Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Комплексное хирургическое лечение доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей с использованием углекислотного лазерного и ультрафиолетового интегрального излучения
Автореферат диссертации по медицине на тему Комплексное хирургическое лечение доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей с использованием углекислотного лазерного и ультрафиолетового интегрального излучения
ч " ЛШНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ
КИЕВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОРТОПЕДИИ
На правах рукописи
НИКОЛАЕВА Наталья Григорьевна
КОМПЛЕКСНОЕ ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ ДОБРОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ И 0ПУХ0ЛЕП0Д0БНЫХ
ПОРАЖЕНИЙ КОСТЕЙ У ДЕТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УГЛЕКИСЛОТНОГО ЛАЗЕРНОГО И УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИНТЕГРАЛЬНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
14.00.22 — травматология и ортопедия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Киев — 1991
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ КИЕВСКИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОРТОПЕДИИ
ЗИ^гда;---
■^т V
,:Тдэл На правах рукописи
НИКОЛАЕВА Наталья Григорьевна
УДК 616.71-006.03-053.2-089:615.849.19+615.831.4
КОМПЛЕКСНОЕ ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ ДОБРОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ И ОПУХОЛЕПОДОБНЫХ ПОРАЖЕНИИ КОСТЕЙ У ДЕТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УГЛЕКИСЛОТНОГО ЛАЗЕРНОГО И УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИНТЕГРАЛЬНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
14.00.22 — травматология и ортопедия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Киев — 1991
Работа выполнена в Одесском медицинском институте им. Н. И. Пирогова
Научный консультант: профессор Л. В. Прокопова
Официальные оппоненты: профессор Е. П. Меженина
профессор О. В. Дольницкий профессор Б. А. Толстопятое
Ведущая организация: Харьковский научно-исследовательский
институт ортопедии и травматологии им. проф. М. И. Ситенко
Защита состоится ,. ^уЛ1Л/>/*КЪ т;,г, в
сов на заседании специализированного совета Д 088.06.01 по защите диссертаций при Киевском научно-исследовательском институте ортопедии Минздрава Украины (252054, г. Киев, ул. Воровского, 27).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Киевского научно-исследовательского института ортопедии.
Автореферат разослан , А- ^-199^0да.
Ученый секретарь специализированного совета, доктор медицинских наук,
главный научный сотрудник В. А. УЛЕЩЕНКО
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В последние годы многообразие методов лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражении костей обогатилось новыми сохранными способами и подходами, основной направленностью которых явилось повышение надежности ликвидации патологического процесса и изыскание оптимальных путей возмещения дефектов костей (А. П. Крисюк с соавт., 1982; С. Т. Зацепин, 1984; А. П. Бережный с соавт., 1988; И. А. Осепян с соавт., 1988; N. К Harakas, 1982; Е. Е Johnson et al., 1988). С противорецндив-ной целью локально используются физико-химические факторы (И. Т. Кныш, 1982; Я. И. Струтинский с соавт., 1983; С. Т. Зацепин, 1984; X. Д. Дадашев, 1985; А. Я. Вершинин с соавт., 1986; Н. П. Демичев, 1988; F. Kerschbaumer, 1981; D. S Ale. Donald, 1986), в качестве пластического материала в большинстве случаев применяется костная ауто-, алло- и деминерализованная ткань (М. В. Волков с соавт., 1981; А. А. Корж, К. Н. Моисеева, 1981; В. Л. Андрианов с соавт., 1986; А. П. Крисюк с соавт., 1989; N. Schars, G. Schlag, 1987; D. Poitout, 1988; Chr. Eggers, 1989); апробируются варианты трансплантации аутологпчного костного мозга (В. X. Амирбекян, 1983; В. И. Савельев с соавт., 1984; И. А. Осепян с соавт., 1986, 1988, 1989; R. G. Burwell, 1963; J. Oikarinen, L. Korhonen 1979); широкое распространение получила стимуляция репаративного остеогенеза путем неспецифнческого общего и местного воздействия различными препаратами и физиотерапевтическими средствами (И. В. Шумада с соавт., 1985; Г1. Я- Фн-шеико с соавт., 1986; К. С. Терновой с соавт., 1987; А. Н. Аннснмов с соавт., 1988; В. И. Говалло, В. Н. Федоров, 1988; M. A. Trelles, 1982; Е. Mester et al., 1982; J. Nahoda et al., 1987; A. Uchida, 1988). Однако, применяемые методы лечения не всегда эффективны: рецидивы патологического процесса возникают в 8—40% случаев (И. Т. Кныш, 1983; 3. П. Гассан с соавт., 1988; D. S. Me. Donald, 1986), неудовлетворительные результаты возмещения больших дефектов костей наблюдаются у каждого четвертого-пятого больного (И. 3. Нейман, 1982; П. П. Коваленко с соавт., 1988), а большой арсенал используемых методов лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей свидетельствует как о неоднозначной эффективности предложенных средств и способов, так и об актуальности проблемы в целом.
Вместе с тем, в последние годы накоплен положительный опыт использования высокоэнергетнческнх оптических квантовых генераторов (ОКГ) при лечении органных опухолей и опухолей мягких тканей (С. Д. Плетнев, 1987; О. К. Скобелкнн, 1989; G. Muller, P. Berlin, 1989), установлен стимулирующий эффект действия монохроматического красного света (МКС) и ультрафиолетового излучения (УФИ) на клетки крови (Р. Д. Корытная с соавт., 1983; Н. А. Дваладзе с соавт., 1986; Е. Б. Петухов, А. А. Карнеев, 1989; Н. J. Deeg, 1986; S. Е. Ullrich, 1987) и считается доказанным камбиальное родство стромальных остеогенных и кроветворных клеток (А. Я. Фрпденштейн с соавт., 1985; В. С. Астахова, 1987; М. Kedinger et al„ 1987; J. N. Be-rcsford, 1989), однако, возможности использования указанных факторов в ортопедической онкологии не изучены.
Если принять во внимание то, что среди онкологических заболевании у детей опухоли костей составляют 10—15% (М. В. Волков, 1985; А. Я. Вершинин с соавт., 1986), доброкачественные поражения среди них встречаются в 10 раз чаще (А. А. Корж, Л. В. Кульман, 1979), а 1/3 всех костно-пластнческих вмешательств предпринимается по поводу новообразований (М. В. Волков, 1988), то все изложенное свидетельствует как об актуальности повышения надежности ликвидации патологического процесса, так и об актуальности изыскания новых путей возмещения дефектов костей при лечении доброкачественных опухолей и подобных им поражений скелета у детей.
Цель исследования. Повысить эффективность лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей путем разработки новых способов профилактики рецидивов патологического процесса и костно-пластнческого возмещения интраопера-цнонных дефектов на основе использования физических факторов.
Задачи исследования:
— Изучить особенности клинических, рентгенологических и лабораторных проявлений доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей и оценить эффективность используемых способов диагностики и лечения указанной патологии.
— Изучить действие углекислотного лазерного излучения на костную ткань в зависимости от дозы излучения, характера и толщины облучаемой структуры и определить возможность применения ССЬ — обработки как средства профилактики рецидивов при сохранных хирургических вмешательствах.
— Исследовать влияние МКС и УФИ на репаратнвный остеоге-нез и выяснить возможности использования фотовоздействия для стимуляции репаративного остеогенеза.
— Предложить эффективный способ ликвидации костных дефектов, предусматривающий атравматичную стимуляцию остеогенеза и сокращение сроков органотнпнческой регенерации; разработать вариант
тЫ костнопластических вмешательств в зависимости от характера, локализации и распространенности патологического процесса.
— Проверить эффективность разработанных методов профилактики рецидивов и костно-пластического возмещения интраоперацион-ных дефектов при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях костей у детей путем изучения отдаленных результатов.
Научная новизна работы:
— Уточнены особенности клинико-рентгенологическпх симптомов и лабораторных изменений при опухолеподобном течении первично-хронического остеомиелита, выявлены варианты его рентгенологических проявлений.
— Впервые определены параметры использования ССЬ-лазерно-го излучения для достижения онкостатического и онколитического эффектов в костной ткани и разработаны режимы термо-хнрургпческих вмешательств.
— Впервые разработан и применен способ профилактики рецидивов доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей при сохранных операциях (положительное решение ГКИ СССР по заявке №446996/14 от 30.10.1990 г.).
— впервые выявлено остеогенез — стимулирующее влияние интегрального УФИ в 300 Дж/м2 на стромальные клетки костного мозга.
— Впервые разработан и применен способ стимуляции остеогеи-ных свойств аутоспонгиозы и аутологичного костного мозга путем УФ-облучения (а. с. № 1641364).
— Впервые разработан и применен способ комбинированного замещения дефектов костей «по подобию реципиента», включающий использование УФ — облученного аутологичного костного мозга (заявка №4637647/14, приор. 13.01.1989 г.).
— Впервые показана целесообразность и эффективность трансплантации фотомодифицированного аутологичного костного мозга при хирургическом лечении доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей и выявлено 2 результата действия УФИ на костно-мозговую ткань — остеогенез — стимулирующий эффект и нм-муномодулирующее влияние.
В ходе работы:
— Усовершенствован манипулятор для лазерной хирургической установки «Скальпель-1» (р. п. №1834, 1835; заявка № 476124/14, приор. 08.12.1989).
— Предложен и апробирован способ лечения приобретенных ложных суставов н замедленной консолидации костей путем локального введения фотомодифицированного аутологичного костного мозга (заявка № 4679591, приор. 14.04.1989).
Практическое и теоретическое значение исследования.
Изучение проявлений доброкачественных опухолей и опухолепо-добных поражений костей у детей позволило уточнить особенности течения опухолеподобного первично-хронического остеомиелита и выявить варианты его рентгенологической симптоматики.
Исследование влияния ССЬ-лазерного излучения на костную ткань послужило основой разработки эффективного способа профилактики рецидивов доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей и наряду с уменьшением объема хирургического вмешательства обеспечило снижение количества рецидивов до 1,03%.
Исследование влияния фототераиевтнческих факторов (МКС, УФИ) на остеогенные потенции стромальных костно-мозговых клеток позволило разработать атравматичный способ стимуляции репаратив-ного остеогенеза и на этой основе предложить эффективные варианты костной пластики с использованием УФ-облученного аутоматериала. Применение костной пластики «по подобию реципиента» с использованием фотомодифпцированного аутологичного костного мозга и алло-материала обеспечило сокращение сроков функциональной и анатомической реабилитации — полное восстановление функции достигалось через 2,5—4 мес. после операции, костной структуры — через 9—15 мес. после вмешательства. Малая травматичность, доступность, легкая воспроизводимость определяют перспективность использования разработанного способа костной пластики «по подобию реципиента» у детей.
Теоретическое значение исследования состоит в выявлении модифицирующего влияния малых доз интегрального УФИ на активность костно-мозговых клеток, остеогенез-стимулирующего и иммуномоду-лпрующего эффектов трансплантации аутологичного фотомодифпцированного костного мозга. Предложена гипотеза механизма действия малых доз УФИ на стромальные клетки, триггером которого является изменение реакционной способности сульфгидрильных групп цистеи-новых остатков рецепторов адгезивности.
Основные положения, выносимые на защиту:
— ССЬ-лазерное излучение вызывает в костной ткани термический эффект, величина которого зависит от плотности энергии, характера облучаемой структуры, ее толщины и времени, прошедшего после окончания лазерного воздействия, а использование СОг-лазерного излучения при хирургическом лечении доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей служит мерой профилактики рецидивов патологического процесса и позволяет реализовать принцип сохранного подхода у детей.
Г>
— Стромальные остеогенные костно-мозговые клетки фоточувствительны и при воздействии на них интегрального УФИ возникает результирующий дозозависимый эффект, а использование фотомодифи-цированного аутологичного костного мозга и аутоспопгиозы при кост-но-пластических вмешательствах ускоряет сроки органотипаческой регенерации, поскольку УФ-облученный пластический материал активно участвует в костеобразовательном процессе и легко моделируется по анатомическому подобию воспринимающего костного ложа.
— Трансплантация фотомоднфицированного аутологичного костного мозга приводит к локальному остеогенез-стнмулирующему и общему иммуномодулирующему эффекту, возможным триггером которого является изменение реакционной способности сульфгидрильных групп цистеиновых остатков рецепторов адгезивности стромальных клеток.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на конференции молодых ученых Одесского медицинского института им. Н. И. Пирогова (Одесса, 1986, 1987); X съезде травматологов-ортопедов Украины (Одесса, 1987); заседаниях Одесского областного общества ортопедов-травматологов (Одесса, 1989, 1990, 1991); Пленуме научно-медицинского общества травматологов-ортопедов Украины (Черновцы, 1989); Республиканской научной конференции травматологов-ортопедов (Львов, 1990), Советско-Японском симпозиуме (Одесса, 1989; Япония, Канагава, 1990), заседании Ученого совета Одесского медицинского института им. Н. И. Пирогова (1991).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 работ, материалы исследований защищены 1 авторским свидетельством, 1 положительным решением по заявке на изобретение; 3 заявками на изобретение; 2 предложения признаны рационализаторскими.
Внедрение. Результаты исследований внедрены в практику работы хирургических отделений Одесской областной детской клинической больницы, детского санатория «Затока», им. Н. К. Крупской, а также используются в лекционном и практическом курсах по ортопедии детского возраста Одесского медицинского института им. Н. И. Пирогова.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 358 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. Текст иллюстрирован 114 рисунками и 24 таблицами. Библиографический указатель включает 577 работ, из них 313 отечественных и 264 зарубежных автора.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Анализ собственного клинического материала показал, что в настоящее время удельный вес детей с доброкачественными опухолями и опухолеподобнымн поражениями костей продолжает оставаться высоким, составляя 6,21% от всех пациентов первично-госпитализиро-
ванных в клинику с заболеваниями и травмами опорно-двигательного аппарата. За период с 1980 по 1990 гг. под нашим наблюдением находилось 396 детей с указанной патологией, 4/5 из них было в возрасте 8—15 лет (325 больных, 82,07%)- Доброкачественные опухоли имели место в 53,54% случаев (212 детей: остеома — 18, остеоид-ос-теома — 13, хондрома — 12, остеохондрома — 158, хондробластома — — 1, хондромнксоидная фиброма — 2, гнгантоклеточная опухоль — 5, десмопластическая фиброма — 3), опухолеподобные поражения — 40,40% (160 детей: солитарная киста — 81, аневризмальная киста — 3, фиброзная дисплазия — 62, фиброзный метафизарный дефект — 8, зозинофильная гранулема — 5, агрессивный фиброматоз — 1). В 24 наблюдениях (6,06%) выявлено опухолеподобное течение первично-хронического остеомиелита.
В общей структуре анализируемой патологии у 177 пациентов (44,70%) отмечалось экстраоссальное поражение, у 219 (55,30%) — интраоссальное, причем каждый второй из них (96 детей) поступил в клинику с патологическим переломом. В 92,68% (367 детей) патологический процесс носнл монолокальный характер, в 7,32% случаев (29 больных) — системный и у всех пациентов преобладало поражение нижних конечностей (74,12%, 282 ребенка).
Клиническая симптоматика доброкачественных опухолей и монолокальных опухолеподобных поражений костей в целом характеризовалась скудностью проявлений, отсутствием патогномоничных признаков при интраоссальных очагах и варьировала в зависимости от характера патологического процесса, его давности и наличия осложнений. Трудностей в плане диагностики не вызывали такие экстраос-сальпые новообразования как экзостозы (при множественности поражения диагноз был однозначным) и остеомы, а из интраоссальных — акроформа дисхондроплазии. В указанных ситуациях имелся симптом пальпируемого опухолевидного образования, которое зачастую определялось и визуально, а типичная локализация очагов поражения помогала уточнить диагноз.
Значительно сложнее трактовать клинические признаки было при большинстве интраоссальных поражений. Припухлость обнаруживалась при всех эксцентрично и экспансивно растущих опухолях и опухолеподобных процессах (остеонд-остеома, энхондрома, аневризмальная киста), однако выраженность симптома зависила от объема окружающего мягкотканного массива и давности заболевания. Симптом боли имел место при остеокластоме, остеоид-остеоме и при патологических процессах, сопровождающихся растяжением периосталыюго футляра, повышением внутрикостного давления (кисты), а также отмечался при сдавлении предлежащих сосудисто-нервных образований.
Основным методом верифицирующей предоперационной диагностики служило рентгенологическое исследование. Наряду с этим, учитывая дифференциально-диагностические трудности, имеющиеся при «кистозном» поражении костей, мы считали целесообразным прнбе-
гать к пункцнонной и аспирационной биопсии, данные которых (уровень внутрикостного давления, характер содержимого, морфологическое заключение) позволяли уточнить характер патологии.
Из рутинных биохимических тестов наиболее информативными явились концентрация реактантов острой фазы и оксипролнпа, по содержанию которых в определенной мере можно было судить о степени агрессивности процесса. Иммунологические исследования выявили функциональную недостаточность макрофагального звена клеточного иммунитета при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях костей, но касаясь частной нозологии, каких-либо патогно-монпчных особенностей иммунного статуса обнаружено не было, хотя во II фазе кожного теста клеточного иммунитета (АВР) у отдельных детей с фиброзной дисплазией обнаруживались волокнистые структуры.
При опухолеподобном течении первично-хронического остеомиелита вследствие стертости клинической симптоматики больные поступили в стационар лишь спустя несколько месяцев (2—6 мес.) от начала заболевания, когда появлялся стойкий болевой синдром либо присоединялась четкая локальная симптоматика (инфильтрация па-раоссальных тканей, местное повышение температуры, болезненность при пальпации предлежащей кости, ее утолщение). Рентгенологическая картина в эти сроки исследования характеризовалась обширными деструктивно-пролиферативными изменениями, симулировавшими опухолевый процесс. Нами отмечено в основном 3 варианта рентгенологических проявлений первично-хронического остеомиелита, являющихся условными аналогами опухолей: 1) превалирование метафизарной деструкции с кистоподобными изменениями (у детей первых лет жизни в патологический процесс вовлекалась зона роста и эпифиз); 2) превалирование диффузного гиперостоза; 3) диафизарная деструкция в сочетании с «луковичным» периоститом. Первый вариант был условно тождественен остеокластоме, второй — остеоид-остеоме, третий — опухоли Юинга. Решающее значение в установлении диагноза в подобных ситуациях имела констатация несоответствия клинической и рентгенологической картин (скудость первой при выраженности второй) и результаты пункции очага поражения, которые помогали не столько поставить микробиологический диагноз (у 1/2 больных посев пунктата роста не дал), сколько отвергнуть бластоматозный процесс.
Иммунологические исследования при опухолеподобном первично-хроническом остеомиелите выявили дисбаланс отдельных функциональных звеньев иммунологического гомеостаза — сочетание гиперфункции В-системы с гипофункцией мононуклеарной фагоцитарной системы (повышение концентрации ^ О и снижение фагоцитарного индекса в 2 раза (Р<0,05); замедление «выселения» монопуклеаров и I и II фазах АВР), а сопоставление иммунограмм с результатами микробиологических исследований позволило предположить, что атипнзм заболевания в ряде наблюдений был обусловлен сочетанием высоких
иммунореактивных способностей макроорганизма с низкой вирулентностью микрофлоры.
В целом же только комплексный анализ анамнеза, клинических симптомов и рентгенологических проявлений доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей, данных лабораторных исследований и результатов биопсии (пункционной, аспнрацпонноп) позволил правильно интерпретировать характер патологического про цесса, установить предварительный диагноз в 96,97% случаев и адекватно решить вопрос о тактике лечения.
Изучение результатов лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей, оперированных базовыми методами (202 наблюдения; при экстраоссальных новообразованиях производилась краевая резекция, при интраоссальных поражениях — сегментарная или частичная резекция с комбинированной костной пластикой по М. Л. Дмитриеву—Л. В. Прокоповой), показало, что в течение 2—2,5 лет после операции достигалось полное восстановление костной структуры, но в 3,46% наблюдений имела место замедленная консолидация, сформировались ложные суставы, а в 6,44% случаев при указанной тактике возникали рецидивы заболевания. Если при этом учесть относительную травматичность базовых методов (объем резекции, необходимость дополнительной травмы при биологической подготовке аутоспонгиозы и ее заборе), то становится очевидным наше стремление к изысканию более надежных и вместе с тем менее травматичных подходов в хирургическом лечении детей с указанной патологией.
Сказанное послужило основанием к поиску щадящих потенцированных методов лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей как с позиций абластики хирургического вмешательства, так и с позиций обеспечения условий для скорейшей реабилитации больных, в связи с чем мы провели экспериментальные исследования по двум направлениям: 1) изучение эффекта действия СОг-лазера на костную ткань; 2) изыскание путей оптимизации репаративного остеогенеза.
Для изучения эффекта, возникающего в компактной и губчатой костных структурах при воздействии углекислотного лазерного излучения нами проведены экспериментальные исследования in vitro (96 опытов) и in vivo (12 животных, 24 операции). Экспериментальные исследования показали, что при воздействии CCh-лазера на кость поверхностный и глубинный термический эффекты разнятся и колеб-лятся от 600 до 43°С, что зависит от плотности энергии, характера облучаемой структуры, ее толщины (температурные градиенты за-висили экспоненциально от толщины тканей и линейно от плотности энергии), а также от времени, прошедшего после окончания лазерного воздействия. При одинаковой плотности энергии лазерное сканирование в спонгиозной структуре на начальном этапе прогрева вызывало более высокий термический эффект, чем в компактной структуре; с те-
чением времен» температуры в губчатой и компактной кости кратковременно уравнивались, а затем медленно параллельно снижались, но в компактной кости удерживалась температура более высокая, чем в губчатой.
Изучение регенерации костных ран выявило идентичность репарации механических и лазерно-механических дефектов при 200 Дж/см2, тогда как углекислотное лазерное воздействие в 400 Дж/см2 замедляло локальные костеобразовательные процессы в среднем в 2 раза (Р<0,05, по данным планиметрии), а в 750 Дж/см2 — резко их угнетало.
На основании полученных данных в совокупности с постулированными сведениями об онколнтическом (более 100°С) и онкостатическом (55—57°С) диапазонах термического эффекта в лазерной хнрургип были определены параметры ССЬ-лазерного воздействия при сохранных операциях у детей с доброкачественными опухолями и опухолеподоб-ными поражениями костей. Это: 200 Дж/см2 — для достижения цито-литическоге эффекта в 1—2 мм костных структурах и 400—500 Дж/смг — для достижения деструкции клеток в 3-мм слоях кости и дистрофии на глубине до 5 мм соответственно для губчатой и компактной ткани.
Учитывая выявленное замедление локального костеобразования при использовании эффективных режимов CCh-обработки, а также недостатки известных способов стимуляции репаративного остеогенеза прн костно-пластических вмешательствах, мы изучили влияние фототерапевтических факторов (МКС, УФИ) на костно-мозговые клетки и на остеогенные потенции спонгиозной кости и костного мозга in vitro и in vivo. Для исследований применяли источник МКС — ГНЛ-105 (длина волны — 632,9 нм, мощность — 0,2 мВт, диаметр светового пятна — 3 мм) и источник интегрального УФ-излучения — лампа ДРТ (длина волны — 240—400 нм, интенсивность коротковолнового спектра — не более 0,7 Вт/м2).
Исследования in vitro предусматривали изучение сорбционной способности (167 опытов) и эффективности клонирования (выращено 119 культур) стромальных клеток костного мозга человека после однократного воздействия фототерапевтическим фактором. Объектами исследований in vivo служили кролики (62 животных, 124 операции), у которых на костную рану также однократно воздействовали МКС или УФИ.
Сорбциометрическне исследования показали, что МКС в изучаемых дозах (экспозиция от 1 до 10 мин) существенного влияния на поглощение витального красителя не оказывал, сорбция некрокрасителя уменьшалась на 13,9—22,1% лишь при экспозициях 5 и 10 мин, в то время как УФО в дозах 300 п 600 Дж/м2 приводило к повышению сорбции нейтрального красного на 7,8—9,3% (Р<0,01), в 1200 Дж/м2 и более —к ее резкому снижению (до 41,6%); поглощение метилено-вого синего уменьшалось при всех изучаемых дозах УФИ, а при
2400 Дж/м2 было выражено повышение сербцни некрокрасителя (на 26,2%, Р<0,05). Изложенное свидетельствовало о том, что малые дозы УФИ оказывали фотомоднфицирующее, возбуждающее действие па клетки костного мозга, а МКС в указанных экспозициях существенного эффекта не вызывал.
Клонирование выявило дозозависимое влияние УФИ на клоно-генные и пролиферативные свойства стромальных костно-мозговых клеток-предшественников, носящее результирующий характер: стимулирующим действием обладало интегральное УФИ в 150 и 300 Дж/м2 (ЭКОф превышала контрольную в 27 и 55 раз), доза в 600 Дж/м2 была индифферентной по действию, а увеличение дозы облучения приводило к ннгнбирующему эффекту.
Сравнительное изучение использования МКС и УФИ in situ свидетельствовало о том, что регенерация костных ран после фототерапевтического воздействия во всех случаях характеризовалась комплексом стереотипных морфологических изменений, но применение УФИ в 300 Дж/м2 ускоряло репаративные процессы в 2 раза по сравнению с контролем (Р<0,05, по данным планиметрии), а основными источниками локального костеобразовання явились эндостальные элементы. Данные исследований in situ в совокупности с результатами экспериментов in vitro позволили сделать вывод не только о фоточувствительности стромальных остеогенных клеток-предшественников, но и заключить, что интегральное УФИ в 300 Дж/м2 обладает оптимальным остеогенез-стнмулирующим действием и его локальное использование отличается рядом преимуществ по сравнению с изученными параметрами МКС (репарация ускоряется в 1,3 раза, объемная плотность новообразованной костной ткани больше на 24,3%, Р<0,05). В этой связи экспериментальные исследования in vivo в дальнейшем мы проводили только с УФИ в 300 Дж/м2.
Для определения возможностей использования остеогенных потенций фотомодифицированного костного мозга для замещения костных дефектов нами были осуществлены исследования по трансплантации аутологичной костно-мозговой ткани (37 кроликов): 1) ортотопи-ческля трансплантация натпвного и УФ-облученного костного мозга (28 операций); 2) гетеротопическая трансплантация (7 операций); 3) пластика костных дефектов нативным и УФ-облученным костным мозгом со стружкой в соотношении 1:1 (32 операции).
Анализ результатов экспериментальных исследований по трансплантации показал, что после ортотопической пересадки УФ-облученного костного мозга в дефект процесс локального костеобразовання протекал интенсивнее, чем при использовании нативной костно-мозговой ткани (по данным планиметрии заживление костных ран ускорялось в 1,6 раз, объемная плотность новообразованной остеоидной ткани была на 19,5—31,2% большей, Р<0,05), однако, скорость образования регенерата по сравнению с применением УФИ in situ была меньшей (заживление костных ран замедлялось в 1,3 раза, объемная
плотность новообразованной костной тканн была на 14,3—22,8% меньшей, Р<0,05), что было обусловлено качественными особенностями костных дефектов (в исследованиях in situ имел место только кортикальный дефект, дно костных ран было представлено губчатой и костно-мозговой тканью, тогда как в экспериментах но оототоппче-ской трансплантации имелся не только кортикальный, но и интракос-тальный дефект). Вместе с тем скорость репарации интракосталь-ного дефекта после трансплантации УФ-облученного костного мозга была в 2 раза большей, чем этот же показатель в контрольных исследованиях in situ, равно как и объемная плотность новообразованной костной ткани (больше на 24,5%, Р<0,05).
Пересадка нативного и УФ-облученного костного мозга под капсулу почки не выявила эктопического остеогенеза, в результате чего мы отвергли мысль об индуцирующем влиянии УФИ как на клетки костного мозга, так и относительно выработки остеоиндуцнрующего фактора УФ-облученнымп костно-мозговымп клетками.
При комбинированных вариантах пластики наилучшие результаты достигались при замещении интракостальных дефектов УФ-облу-чениым костным мозгом со стружкой — скорость репарации была в 2; 1,1 и 1,3 раза больше, чем при пластике соответственно нативным костным мозгом, УФ-облученным костным мозгом и нативным костным мозгом со стружкой и зрелый органотиппческпй регенерат формировался на 2—4 недели раньше по сравнению с указанными способами замещения интракостальных дефектов. Полагаем, что данный эффект был обусловлен сочетанием остеогенез-стнмулирующего действия УФИ на детерминированные стромальные костно-мозговые клетки с остеогенез-индуцнрующим влиянием стружки. Сумма исследований по стимуляции остеогенеза позволила предложить новые варианты пластического материала на основе фотомодификации.
Основываясь на результатах собственных экспериментальных исследований, мы разработали методику комплексного лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей, отличающуюся от традиционных способов тактикой хирургического вмешательства, характером обработки костного ложа и качествами пластического материала. Разработанная комплексная методика предусматривала сохранный подход к пораженному сегменту, термическую СОг-лазерную обработку остаточных костных стенок и пластику операционного дефекта с использованием фотомодифицированного аутоматериала.
Принцип сохранного подхода к пораженному сегменту реализовали путем уменьшения объема резекции кости при интраоссальных поражениях (приоритет интракостальных и экономных резекций). Краевую резекцию (в пределах компактного слоя) применяли при остеомах и остеохондромах, интракостальную (поперечный размер кортикального «окна» — не более 1/4 периметра кости, продольный — не более размеров очага) — при ннтраоссальном патологическом про-
цессе без нарушения механической прочности кости (хондрома, хонд-робластома, фиброма, киста, эозинофильная гранулема). К экономной частичной резекции (удаление части кости в пределах патологического очага с сохранением одной или более кортикальных стенок) прибегали при эксцентричном ннтраоссальном поражении и значительных изменениях кортикального слоя (остеоид-остеома, хондрома, фиброма, киста, фиброзная дисплазия, опухолеподобный первично-хронический остеомиелит), к экономной сегментарной (в пределах патологического очага) — при резком истончении коркового вещества (остеокластома, киста, фиброзная дисплазия).
Для термической обработки применяли хирургическую установку на углекислом газе «Скальпель-1» непрерывного режима действия с выходной мощностью 20 Вт; использовали сфокусированное излучение (диаметр луча — 1 мм), стандартный и предложенный нами «зеркальный» манипулятор.
Техника термохирургической обработки сводилась к следующему:
1. При экстраоссальном патологическом процессе после удаления измененных тканей проводили ССЬ-обработку остаточного костного ложа стандартным манипулятором.
2. При интраоссальной локализации очага поражения в компактном слое кости образовывали «окно», через которое удаляли патологические ткани, а остаточную костную полость сканировали ССЬ-ла-зером, используя стандартную рукоятку и «зеркальный» манипулятор.
3. При «скорлупообразности» коркового слоя удаляли не только патологические ткани, но и дискредитированные резко истонченные костные стенки, а сохраняющие механическую прочность подвергали ССЬ-сканированшо теми же средствами.
4. В тех ситуациях, когда сохранить одну пз стенек пораженной кости не представлялось возможным, осуществляли экономную сегментарную резекцию и ССЬ-обработку торцовых концов оставшихся сегментов при помощи предложенного манипулятора.
5. При предлежащий патологического процесса к ростковой зоне СОг-лазерное сканирование последней не проводили.
Для обработки остаточных костных стенок при всех нозоформах доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений использовали плотность мощности излучения 2000 Вт/см2 и скорость сканирования 0,4—0,5 см/с (500 и 400 Дж/см2) соответственно для компактной и губчатой структур; исключение составили параметры ССЬ-обра-ботки при кистах костей — 2000 Вт/см2 при скорости сканирования 1 см/с (200 Дж/см2), поскольку в данных ситуациях ставилась задача термического воздействия лишь на приповерхностные слои кости.
Некоторыми особенностями отличилась хирургическая обработка при остеоид-остеоме и опухолеподобном первично-хроническом остеомиелите, сопровождающемся явлениями выраженного склероза — наряду с экономной резекцией очага поражения и СО-обработкой стенок дефекта перифокальные склерозированные участки подвергали
множественному перфорированию, что ускоряло реституцию пораженного сегмента.
Наличие костных дефектов, возникших в результате интракос-тальной, частичной или сегментарной резекции служило показанием к заместительной костной пластике. Основной ее направленностью было воссоздание приблизительно нормальных соотношений трансплантируемой ткани в воспринимающем ложе. С этой целью дифференцированно использовали УФ-облученный аутологичный костный мозг, аллостружку и кортикальные фигурные аллотрансплантаты (условно назвав такой вариант пластики пластикой «по подобию реципиента»), а также УФ-облученную аутоспонгиозу.
Выбор тактики моделирования пластического материала определялся характером костного дефекта и предусматривал: 1) замещение кортикального дефекта подобным по форме кортикальным аллотранс-плантатом (с учетом условий стабилизации); 2) замещение губчатого дефекта УФ-облученной аутоспонгиозой пли ее аналогом — УФ-облу-ченным аутологичным костным мозгом с аллостружкой (соотношение ингредиентов — 1:1); 3) замещение интрамедуллярного дефекта УФ-облученным аутологичным костным мозгом с аутоспонгиозой или аллостружкой (соотношение ингредиентов — 2:1).
Техника возмещения костного дефекта была следующей:
1. После уточнения размера ннтраоперацнонного дефекта производился забор аутоматериала (спонгиозы — из крыла подвздошной кости или проксимального метафиза большеберцовой, костного мозга — из подвздошной кости).
2. Аутоспонгиоза или аутологичный костный мозг помещались в чашку Петри и подвергались интегральному УФ-облученню в 300 Дж/м2 (интенсивность коротковолнового спектра не более 0,7 Вт/м2).
3. После ретрагирования облученный костный мозг смешивали с аллостружкой.
4. Таким пластическим материалом (фотомодифицированная аутоспонгиоза либо фотомодифицированный аутологичный костный мозг со стружкой) заполняли центральный дефект кости.
5. Дефект коркового слоя замещали таким же по структуре алло-трансплантатом, который готовили ex tempore, придавая ему форму ннтраоперацнонного дефекта (трубчатый, желобоватый, пластинчатый пли иной фигурный) и соизмеряя его толщину с толщиной коркового слоя воспринимающего ложа; во всех случаях использовали перфорированные трансплантаты (диаметр отверстий соответствовал толщине коркового слоя, расстояние между отверстиями — не менее 2-кратного их диаметра).
6. При сегментарном дефекте трубчатый трансплантат вводился интрамедуллярно в торцовые концы отломков или подводился одним концом (зубчатым) под ростковую зону, при частичной или интракос-тальной резекции — фиксировался в костном ложе путем вклинения
или серкляжем. В результате воспроизводилась анатомическая форма кости, решались вопросы стабилизации.
7. При опухолеподобном первично-хроническом остеомиелите для возмещения дефекта использовали только фотомодифицированный аутоматериал (спонгиозу, костный мозг), компонуя его по подобию воспринимающего костного ложа.
Иммобилизацию оперированного сегмента осуществляли гипсовыми повязками. Срок иммобилизации определялся характером патологии, ее локализацией и составлял в среднем 2—2,5 мес.
В различных сочетаниях новые элементы хирургических вмешательств применены в 194 наблюдениях; 74 (38,14%) из них было с экстраоссальными поражениями (остеома — 10, остеохондрома — 63, агрессивный фиброматоз — 1), 120 (61,86% — с интраоссальнымн (остеоид-остеома — 6, хондрома — 10, остеохондрома — 2, хондро-бластома — 1, хондромиксоидная фиброма — 2, остеокластома — 2, десмопластическая фиброма — 3, солитарная киста — 41, ансвриз-мальная киста — 3, фиброзная дисплазия — 36, фиброзный метафи-зарный дефект — 2, эозинофнльная гранулема — 3, опухолеподобный первпчно-хронический остеомиелит — 10). У всех пациентов, оперированных новационными методами, оперативное вмешательство включало термохирургическую обработку, а при замещении интраопера-ционных дефектов способ костной пластики развился.
Учитывая подобную в целом нозологическую структуру и сравнимое по количеству число наблюдений при использовании базовых (остеома — 8, остеоид-остеома — 7, хондрома — 2, остеохондрома — 93, остеокластома — 3, солитарная киста — 40, фиброзная дисплазия — 26, фиброзный метафизарный дефект — 7, эозинофнльная гранулема — 2, опухолеподобный первично-хронический остеомиелит — 14) и разработанных методов, а также единство костно-пластического подхода (использование аутоткани в составе пластического материала) при лечении ннтраоссальных поражений, представилось возможным не только оценить эффективность всех применяемых нами способов хирургического лечения доброкачественных опухолей и подобных им поражений костей у детей, но и сравнить базовые методы с новационными как с позиций соблюдения принципа сохранного подхода к пораженному сегменту при надежности ликвидации патологического процесса, так и с позиций выбора оптимального способа костной пластики.
Сравнение тактики хирургической обработки костного ложа у больных, оперированных базовыми методами и с использованием СО2-лазерного излучения свидетельствовало о значительном уменьшении объемов резекции при термохирургическом лечении ннтраоссальных поражений — при традиционной тактике соотношение интракосталь-ная: частичная: сегментарная резекция составило 1:4:6, при термо-хнрургической обработке — 1,5:5:1, т. е. частота применения пнтра-
костальных н частичных резекций увеличилась в среднем в 2 раза, а сегментарной снизилась в 4 раза при использовании в комплексе лечения CCh-лазерного излучения. Если к тому же учесть, что при ин-траоссальных поражениях термохирургпческое вмешательство предусматривало экономную резекцию (в пределах патологических, а не здоровых тканей), то щадящий характер разработанной методики становится очевидным.
Оценка результатов лечения проводилась на основе клинико-рент-генологических данных по четырехбалльной системе по совокупности следующих параметров: 1) ликвидация патологического процесса; 2) функциональная реабилитация (восстановление функции); 3) анатомическая реабилитация (полное или частичное восстановление костной структуры).
К отличным результатам мы отнесли ликвидацию патологического процесса, полное восстановление функции и костной структуры в зоне костно-пластического вмешательства.
При отсутствии рецидива патологического процесса, полном восстановлении функции и частичном восстановлении костной структуры результат считали хорошим.
К удовлетворительным результатам были отнесены те, где наряду с отсутствием рецидива заболевания имели место деформации, укорочения конечности более 2 см, а также нарушения функции (контрактуры, парезы), при рентгенологическом исследовании — частичное восстановление костной структуры.
Рецидив заболевания расценивался неудовлетворительно.
Результаты лечения в сроки не менее 1,5 лет после операции прослежены у 97,47% больных (386 детей), что с позиций оценки радикальности в ликвидации патологического процесса считается достаточным, так как рецидивы после хирургических вмешательств при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях возникают, как правило, в течение 10 мес.—1,5 лет после операции (И. М. Марин, 1981; В. И. Бахтнярова с соавт., 1984; Т. К. Сахно, 1985; В. P. Tillman et a I., 1968). В наших наблюдениях рецидивы патологического процесса имели место у 15 больных и во всех случаях были выявлены в течение 1 года после вмешательства: 13 детей было оперировано традиционными методами, у 2 больных проведено термохирургпческое лечение. Рецидивы заболевания у детей, оперированных традиционными методами (6,4%) были обусловлены недостаточной радикальностью хирургического вмешательства, неадекватной резекцией очага поражения, у больных, оперированных с использованием СОг-лазера (1,1%) — неправильно избранной тактикой термической обработки, явившейся следствием неверной оценки характера патологического процесса. Все дети с рецидивами заболевания оперированы повторно, у 11 из них в комплексе лечения при повторном вмешательстве использовано СОг-лазерное излучение. После повторного хирургического вмешательства рецидивов не наблюдалось (у 13 пациентов срок наблюдения — 3—5 лет; в двух случаях — 1 год).
Поскольку у больных с интраоссальными поражениями из блока новационных вмешательств (120 детей) в отношении обработки костного ложа была применена единая тактика (щадящий подход + СОг-лазерное воздействие), а вариант костной пластики разнился, с целью оценки и- сравнения эффективности примененных способов ликвидации костных дефектов все пациенты были разделены нами на 3 группы:
1 группу составило 40 детей, у которых хирургическое вмешательство включало термохирургическую обработку патологического очага, а ннтраоперационные дефекты ликвидировались путем комбинированной костной пластики по М. Л. Дмитриеву—Л. В. Прокопо-вой. Во 2 группе — 24 наблюдения — после ССЬ-лазерного сканирования остаточных костных стенок дефект замещался УФ-облученной аутоспонгпозой с кортикальными фигурными аллотрансплантатами (14 больных) либо только УФ-облученной аутоспонгиозой с костным мозгом (10 больных). В 3 группу включено 56 детей, комплексное лечение которых предусматривало термохирургическую обработку очага поражения и пластику УФ-облученным аутологнчным костным мозгом с аллостружкой и кортикальными фигурными аллотрансплантатами.
Критериями оценки служили показатели лабораторных исследований в послеоперационном стационарном периоде и динамика клини-ко-рентгенологических данных в сроки наблюдения до 2-х лет после операции.
Лабораторные исследования показали, что к 7—10 дню после операции во всех группах имелась сбалансированность гемоцитологиче-ских показателей (нейтрофнльный индекс сдвига стабилизировался, ЛИИ колебался в пределах 0,99—1,42); возрастала концентрация се-ромукоида и сиаловых кислот, но у пациентов 3 группы прирост реак-тантов острой фазы был более значительным, а оксипролинурия уменьшалась, что, с нашей точки зрения, указывало на преобладание анаболизма над катаболизмом у данного контингента больных. С учетом показателей метаболизма, а также кожного теста регенерации (АВР: замедление «выселения» мононуклеаров в 1 фазе) мы заключили, что у пациентов 3 группы в послеоперационном периоде имело место выраженное напряжение адаптивных реакций, обусловленное характером используемого пластического материала.
Изучение динамики клинико-рентгенологических данных показало эффективность использования фотомодифицпрованного аутомате-рпала при комбинированной костной пластике. Сопоставительный анализ, проведенный в одинаковые сроки у пациентов 1 и 2 групп с аналогичной по характеру и локализации патологией выявил ускорение консолидации, перестройки аллотрансплантатов и восстановления костной структуры при использовании УФ-облученной аутоспонгиозы: консолидация пластического материала с материнским ложем у детей 1 группы наблюдалась в сроки от 3 до 4 мес., во 2 — через 2,5—
—3 мес. после операции; частичное восстановление костной структуры в 1 группе имело место через 1 —1,5 года после вмешательства, полная структурная адаптация — к исходу 1,5—2 лет, в то время как во II группе сроки восстановления костной структуры составили соответственно 9—12 мес. к 1 —1,5 года. Кроме того, у детей 2 группы имело место достоверное сокращение сроков пребывания на койке (на 9,1± ±0,5 койко-дней) за счет сокращения предоперационного периода, поскольку у данных пациентов стимуляция остеогенных свойств ауто-спонгиозы осуществлялась непосредственно во время основного хирургического вмешательства, и больные, в отличие от пациентов 1 группы, не нуждались в предварительной подготовке губчатой структуры.
В 3 группе дифференцированное применение в составе пластического материала фотомодифицированного аутологичного костного мозга с аллостружкой характеризовалась интенсивностью остеогенеза, уравновешенностью процессов резорбции и созидания костной ткани, быстрой ее структурной адаптацией — консолидация, восстановление непрерывности кости имели место уже через 2—2,5 мес. после операции, частичное восстановление костной структуры — через 3—б мес., полное — через 9—15 мес. после вмешательства (через 1 год после операции — 87,5% отличных и 7,14% хороших результатов), т. е. сроки восстановления нормальной костной архитектоники сокращались в среднем на 9 и 3 мес. но сравнению с 1 и 2 группами. При этом следует подчеркнуть, что интенсивность перестройки и созидания в зоне кост-но-пластического вмешательства обеспечила у детей 3 группы восстановление функции в зависимости от топики и обширности поражения через 2,5—4 мес. после операции. Если к тому же учесть, что забор аутоматериала был, с одной стороны, малотравматнчен (пункция под вздошной кости) в отличие от пациентов 1 и 2 групп, где для получения аутоспонгнозы требовалось дополнительное хирургическое вмешательство н при этом возникал пусть небольшой н целесообразный, но новый костный дефект, а с другой — количественные возможности забора костного мозга практически неограничены, то полагаем, что щадящий характер костной пластики «по подобию реципиента» с использованием костного мозга выгодно отличает разработанную методику от других комбинированных вариантов и по эффективности данный способ может конкурировать с аутоостеопластикой.
В целом же использование разработанных комплексных способов лечения ннтраоссальных поражений (термохирургнческая обработка + комбинированная костная пластика) обеспечило достижение отличных и хороших результатов к исходу 1 года после вмешательства соответственно в 65 и 29,17% случаев (2:1), тогда как при традиционной тактике отношение отличных результатов к хорошим в те же сроки наблюдения составило 1:2 (20,79 и 58,42%), т. е. эффективность новацион-ных вмешательств с позиций функционально-анатомической реабилитации превышала результаты базовых способов в 4 раза.
Исходы лечения в сроки от 2 до 10 лет прослежены у 244 детей
(61,61%); 204 из них (83,61%) было оперировано но поводу интраос-еального патологического процесса, 40 (16,39%) — экстраоссального. В 166 случаях (68,04%) продолжительность наблюдения составила 2—5 лет, в 78 (31,97%) — более 5 лет. Отдаленные результаты лечения базовыми методами изучены у 127 (62,87%) детей, новационными — в 117 (60,30%) случаях. Средняя продолжительность наблюдения в группе традиционных вмешательств была 5 и более лет, новацион-ных — 3—3,5 года. Исходы при 136 экстраоссальных солитарных поражениях, как и в 6 случаях фиброзного метафизарного дефекта в сроки более 2-х лет не контролировались. У 3-х детей отдаленный результат неизвестен, у 7 — срок наблюдения до 2-х лет.
Изучение отдаленных результатов показало, что по мерс увеличения срока, прошедшего после хирургического вмешательства, количество отличных результатов возрастало как при использовании базовых (82,68%), так и новационных методов лечения (90,60%), что было обусловлено завершением процессов анатомической реабилитации в отдаленные сроки наблюдения. При этом следует отметить относительную стабильность числа удовлетворительных результатов, которая объяснялась выявленными в ближайшие сроки и продолжающими существовать в отдаленном периоде ортопедическими осложнениями — деформациями, укорочениями оперированных сегментов, артрогенными контрактурами и ложными суставами (в стадии реабилитации).
Указанные осложнения при традиционных вмешательствах наблюдались в 2 раза чаще (в ближайшие сроки — 13,86%, в отдаленные — 7,09%), чем при новационных (в ближайшие сроки — 5,0%, в отдаленные — 3,42%), и если при разработанных способах они были из разряда как «ожидаемых» (вследствие поражения зоны роста), так и предотвратимых (вследствие погрешностей иммобилизации), то при лечении базовыми методами осложнения были и «ожидаемые», и предотвратимые, и обусловленные недостатками традиционных вмешательств. В последующем осуществлялась коррекция ортопедических осложнений (остеотомии, уравнивание длины конечностей), что в целом увеличивало количество хороших исходов.
Ни в одном случае в отдаленные сроки наблюдения не выявлено рецидива заболевания, что в совокупности с анализом динамики результатов хирургических вмешательств, свидетельствовавшим о суммарной стабильности количеств отличных и хороших исходов, равно как и удовлетворительных результатов, позволило сделать вывод < возможности превентивного суждения в целом об эффективности оперативного лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей в 2-х летний срок наблюдения (как с позиций абластикн, так и с позиций оценки эффективности костной пластики) .
Таким образом, изучение ближайших и отдаленных результатов свидетельствовало об абластической адекватности разработанных со-
хранных термохирургических вмешательств при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях костей у детей — количество рецидивов снизилось в 6 раз, а сравнительный анализ результатов лечения по группам позволил заключить, что ликвидация костных дефектов путем сочетанного использования аутологичного фотомодифи-цнрованного костного мозга, аллостружкн и кортикальных фигурных аллотрансплантатов предпочтительнее в силу ее щадящего характера и эффективности (сокращение сроков реабилитации в 2 раза по сравнению с базовыми методами).
Резюмируя изложенное полагаем возможным расценить комплексную методику, предусматривающую сохранный подход к пораженному сегменту, термическую обработку остаточных костных стенок и пластику операционного дефекта биологически активным материалом «по подобию реципиента» как оптимальный вариант оперативного лечения интраоссальных доброкачественных опухолей н опухолеподобных поражений костей у детей.
Основываясь на положительных результатах клинического использования аутологичного фотомодифицированного костного мозга в составе пластического материала при ликвидации интраоперацпон-ных костных дефектов, мы апробировали вариант локального применения УФ-облученного аутологичного костного мозга при приобретенных ложных суставах и замедленной консолидации костей. Разработанный способ стимуляции остеогенеза включал репозицию и стабилизацию отломков аппаратом внешней фиксации и однократное введение фотомодифицированного костного мозга в щель ложного сустава или в зону перелома; такая тактика была применена у 19 больных (13 детей с ложными суставами и 6 — с замедленной консолидацией) и результатом ее использования явилось сокращение сроков консолидации в 2 раза по сравнению с традиционным аппаратным лечением.
Наряду с остеогенез-стимулнрующим эффектом при локальном пункционном введении УФ-облученного костного мозга отмечался и иммуномодулиругащий эффект — к 7—10 суткам после стимуляции количество О-лнмфоцптов увеличивалось на 52,0%, количество Т-суп-рессоров снижалось на 46,2%. удельный вес мононуклеаров во II фазе АВР возрастал в 4,5 раза (Р<0,05).
Сказанное позволило заключить, что трансплантация фотомодифицированного аутологичного костного мозга приводит к усилению миграции А-клеток, О-клеток и к изменению соотношения Т-клеток-регулятороп.
Выявленные остеогенез-стимулирующий и иммуномодулирующий эффекты трансплантации УФ-облученного костного мозга, равно как и данные собственных экспериментальных исследований, свидетельствовавшие об активирующем влиянии УФИ в 300 Дж/м2 на стромаль-ные клетки-предшественники (повышение ЭКОф в 55 раз, увеличение сорбции витального красителя на 7,8%, ускорение репаратпвной регенерации костных ран), побудили нас к проведению дополнительных
экспериментальных исследований in vitro. С целью изучения возможного механизма триггерного действия УФИ на клетки костного мозга исследовали адгезивную способность и некоторые биохимические и цитохимические показатели иативного и фотомоднфицированного костного мозга.
Экспериментальные исследования показали, что непосредственно после УФ-облучения костного мозга увеличивалась адгезионная способность мононуклеаров (на 69,9%, Р<0,05), снижалась концентрация сульфгидрильных групп (на 25,5%. Р<0,02), повышалась активность каталазьг (на 3,9%, Р<0,05), снижалась активность кислой фосфатазы (на 10,5%, Р<0,05), а в содержании ДНК и пероксидазы существенных изменений не происходило.
Полученные данные позволили нам предположить, что фотомоди-фицирующее влияние УФИ в дозе 300 Дж/м2 на стромальные клетки костного мозга реализуется в сульфгидрильных группах белковых молекул рецепторов адгезивности (основной их характеристикой (по Т. К. Kishimoto et al., 1987) является высокое содержание цнетенно-вых остатков) и сделать допущение о неспецифической модификации экспрессивности адгезионных молекул как триггере эффекта действия УФИ в изучаемой дозе.
С учетом известной корреляции функционального состояния клеток с адгезивностью (В. И. Земсков, С. М. Субботин, 1990) и принимая допущение о фотомодифнцирующем триггерном действии УФИ на реакционную способность сульфгидрильных групп цистеиновых остатков молекул адгезивности в качестве рабочей гипотезы, а также исходя из основных положений фотобиологии I! иммунологии (Р. В. Петров с соавт., 1981; А. Б. Рубин, 1987) объяснение развития выявленных эффектов (остеогенез-стнмулирующего и иммуномодулирую-щего) нам представляется в виде 2-х возможных механизмов: 1) непосредственная передача энергии электронно-возбужденного состояния рецепторов адгезивности внутрь стромальной клетки приводит к изменению внутриклеточного метаболизма и опосредует пролиферацию остеогенных клеток-предшественников; 2) непосредственное изменение экспрессии рецепторов адгезивности приводит к активации контакт-зависимых функций костно-мозговых клеток с опосредованным усилением миграции нулевых клеток и реакций клеточного типа. Разумеется, вышеприведенные соображения носят характер теоретической модели, однако, с нашей точки зрения, данные предположения могут наметить пути дальнейшего изучения активирующего влияния малых доз УФИ на клетки костного мозга.
ВЫВОДЫ
1. В общей структуре доброкачественных опухолей и опухолеио-добных поражений костей у детей па долю новообразований приходится 53,54%, подобных им поражений — 40,40%, опухолеподобное
течение первично-хронического остеомиелита наблюдается в 6,06%, а рентгенологические проявления его могут симулировать как доброкачественные, так и злокачественные новообразования.
2. Данные анамнеза, клинико-рентгенологнческой симптоматики, лабораторных исследований, результатов пункционной и аспирацион-ной биопсии позволяют до операции установить предварительный диагноз в 96,97% случаев.
3. Основными причинами неудовлетворительных результатов при традиционных вмешательствах являются неадекватность хирургической обработки и недостаточная эффективность костно-пластических способов замещения ннтраоперационных дефектов.
4. СОг-лазерное излучение вызывает в костной ткани термический эффект, величина которого зависит от плотности энергии, характера облучаемой структуры, ее толщины и времени, прошедшего после окончания лазерного воздействия.
5. СОг-лазерное воздействие в 200 Дж/см2 не оказывает существенного влияния на репаративный остеогенез, в 400 Дж/см2 — замедляет локальное костеобразовлнис, а в 750 Дж/см2 — резко его угнетает.
6. Стромальные костно-мозговые клетки-предшественники фоточувствительны и при непосредственном воздействии на них интегральным УФИ возникает результирующий эффект: доза в 300 Дж/см2 повышает остеогенные потенции, в 600 Дж/м2 — индифферентна по действию, а увеличение дозы облучения приводит к остеогенез-иигиби-рующему эффекту.
7. Фотомодифицированные эндостальные элементы участвуют в репаратпвном остеогенезе, а интегральное УФИ в 300 Дж/м2 обладает оптимальным остеогенез-стимулирующим действием, благодаря чему сокращаются сроки органотипической регенерации. При костных дефектах больших размеров эффективным способом пластики является использование фотомодифицированного аутологичного костного мозга с аллостружкой.
8. Оптимальным режимом СОг-лазерного воздействия для профилактики рецидивов доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей при сохранных операциях является 400—500 Дж/см2 (интенсивность излучения — 2000 Вт/см2, скорость сканирования — 0,5—0,4 см/с) соответственно для губчатой и компактной структур, при кистах костей — 200 Дж/см2 (интенсивность излучения — 2000 Вт/см2, скорость сканирования — 1 см/с); указанные параметры обеспечивают ликвидацию патологического процесса в 98,9% случаев.
9. Дифференцированное использование фотомодифицированного аутологичного костного мозга с аллостружкой и кортикальными фигурными аллотрансплантатами при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях костей и фотомодифицированной аутоспон-гиозы с костным мозгом при опухолеподобном первично-хроническом
остеомиелите является эффективным способом замещения костных дефектов, поскольку позволяет моделировать трансплатируемую ткань по подобию воспринимающего костного ложа, оптимизировать репа-ративный остеогенез и сократить сроки функциональной и анатомической реабилитации.
10. Оптимальным вариантом оперативного лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей является комплексная методика, предусматривающая сохранный подход к пораженному сегменту, термическую обработку остаточных костных стенок и пластику операционного дефекта «по подобию реципиента» с использованием фотомодифицированного аутоматериала (костный мозг, спонгиоза); пластика УФ-облученным костным мозгом с алло-стружкой и кортикальными фигурными аллотрансплантатами предпочтительнее в силу ее щадящего характера и эффективности (полное восстановление функции достигается через 2,5—4 мес. после операции, костной структуры — через 9—15 мес. после вмешательства).
11. Трансплантация УФ-облученного аутологичного костного мозга приводит к локальному остеогенез-стнмулирующему и общему им-муномодулирующему эффекту, возможным триггером которого является фотомодификация рецепторов адгезивностл стромальных клеток вследствие изменения реакционной способности сульфгидрильных групп цистеиновых остатков.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Лечение дефектов и дисплазий костей у детей // V съезд травматологов-ортопедов СССР: Тез. Всесоюзн. съезда. — Одесса, 1988. — Ч. П. — С. 47—48 (соавт. Прокопова Л. В., Алексюк К. П., Кнси-левпч И. М.).
2. Применение фототерапии для стимуляции репаративного остео-генеза // УкрНИИНТИ. — Киев, 1989. — № 1751 от 15.06.1989. — 4 е..
3. Влияние интегрального УФ-излучения на костно-мозговые клетки-предшественники и их остеогенные потенции // УкрНИИНТИ. — Киев, 1989. — № 1750 от 15.06.1989. — 8 с.
4. Особенности лечения гематогенного остеомиелита у детей различных возрастных групп // Детский гематогенный остеомиелит: Тез. докл. респ. конф. — Киев-Хмельницкий, 1989. — С. 62 (соавт. Прокопова Л. В., Алексюк К. П.).
5. Костная аутопластика при лечении хронического остеомиелита у детей II Ортопедия, травматология, протезирование. — Киев: Здоровье, 1990. — №20. — С. 116—118 (соавт. Прокопова Л. В.).
6. Использование СОэ-лазера при лечении опухолей костей у детей // Клин, хирургия. — 1990. — №5. — С. 26—27 (соавт. Прокопова Л. В.).
7. Использование УФ-облученной аутоспонгнозы при лечении дефектов костей у детей // Вестник хирургии. — 1990. — № 12. — С. 58—62 (соавт. Прокопова Л. В.).
8. Хирургическое лечение опухолеподобных и физарных дисплазпй костей у детей // Днспластическне заболевания костей у детей и подростков: Тез. респ. конф. — Киев—Львов, 1990. — С. 40 (соавт. Прокопова Л. В., Кисилевич И. М.).
9. Использование УФ-облученного аутологичного костного мозга при лечении дефектов костей у детей // Ортопедия, травматология, протезирование. — 1990. — № 9. — С. 25—28 (соавт. Прокопова Л. В.).
10 Термический эффект действия углекислотного лазера на костную ткань // УкрНИИНТИ. — Киев, 1990. — № 879 от 18.05.1990. — 5 с. (соавт. Малярчук Н. К.).
11. Результирующий эффект действия интегрального УФИ на костно-мозговые клетки // УкрНИИНТИ. — Киев, 1990. — №1271. — 5 с.
12. Использование термического эффекта СОг-лазера при оперативном лечении доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Союзмединформ. — М„ 1990. — № 19907 от 11.06.1990. — 9 с.
13. Комплексное хирургическое лечение доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Союзмединформ.
— М„ 1990. — № 19908 от 11.06.1990. — 8 с.
14. Хирургическое лечение костных кист у детей с использованием СОг-лазера // Союзмединформ. — М„ 1990. — № 19909 от 11.06.1990. — 5 с.
15. Опухолеподобный первично-хронический остеомиелит у детей и его хирургическое лечение // Союзмединформ. — М., 1990. — №20673 от 03.12.1990. — 6 с.
16. Сравнительные результаты оперативного лечения доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Союзмединформ. — М„ 1990. — Л1» 20671 от 03.12.1990. — 12 с.
17. Клиника и диагностика доброкачественных опухолей п опухолеподобных поражений костей у детей // Союзмединформ. — М., 1990.
— № 20670 от 03.12.1990. — 7 с.
18. Оперативное лечение доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Союзмединформ. — М„ 1990.
— №20672 от 03.12.1990. — 7 с.
19. Хирургическое лечение остеоид-остеомы у детей // Союзмединформ. — М„ 1990. — № 20669 от 03.12.1990. — 7 с.
20. Трансплантация костного мозга в комплексном хирургическом лечении доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Симпоз. медиков префектуры Канагава и Одессы. — Япония, 1990. — С. 1—7 (соавт. Прокопова Л. В.).
21. Иммунологическая реабилитация при хирургическом лечении доброкачественных новообразований костей у детей // Инвалидность
от травм и заболевания опорно-двигательного аппарата, вопросы реабилитации: Тез. респ. конф. — Киев—Винница, 1990. — С. 69—70 (соавт. Прокопова Л. В.).
22. Дозозависимый эффект ультрафиолетового облучения на стро-мальные клетки-предшественники костного мозга человека // Иммунология и аллергия. — Киев: Здоров'я, 1990. — №24. — С. 91—94 (соавт. Астахова В. С., Морковкина Л. М.).
23. Термохирургическое лечение доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений костей у детей // Ортопедия, травматология, протезирование. — 1991. — №1. — С. 46—49.
24. Сравнительная оценка результатов сохранных операций при доброкачественных опухолях и опухолеподобных поражениях костей у детей // Ортопедия, травматология, протезирование. — 1991. — №5. — С. 61—65 (соавт. Прокопова Л. В.).
25. Сочетанное использование аппаратов внешней фиксации и воздействий физических факторов при травмах конечностей у детей // XI сьезд травматол.-ортопед. Украины: Тез. докл. — Харьков, 1991. — С. 112 (соавт. Прокопова Л. В., Кнсилевич И. М., Алексеева Г. В.).
26. Опухолеподобные дисплазии костей у детей и их хирургическое лечение // Системные заболевания скелета: Материалы науч,-практ.конф. — Ярославль, 1991. — С. 34 (соавт. Прокопова Л. В.):
27. Лечение патологических переломов трубчатых костей, возникших на почве доброкачественных опухолей и опухолеподобных поражений у детей // Ортопедия, травматология, протезирование. — Киев: Здоров'я, 1991. — №21. — С. 63—68 (соавт. Прокопова Л. В.).
ИЗОБРЕТЕНИЯ И РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Способ стимуляции остеогенных свойств аутоспонгиозы. А. с. № 1641364 (соавт. Прокопова Л. В., Астахова В. С.).
2. Способ лечения опухолеподобных дисплазнй костей. Положительное решение но заявке № 4469196 от 30.10.1990 г. (соавт. Прокопова Л. В.).
3. Устройство для обработки полостей СОг-лазером. Рац. предложение № 1835 от 02.11.1989 (соавт. Малярчук Н. К-)-
4. Наконечник к рукоятке лазерной хирургической установки. Рац. предложение № 1834 от 02.11.1989 (соавт. Малярчук Н. К.).