Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Комплексное лечение переломов костей у детей, осложненных нарушениями консолидации (клинико-экспериментальное исследование)

На правах рукописи

Дорохин Александр Иванович

Комплексное лечение переломов костей у детей, осложненных нарушениями консолидации (Клинико-экспериментальное исследование)

14.00.22 - травматология и ортопедия 03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 2005 год

Работа выполнена в ФГУ Центральном научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова Росздрава.

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор Меркулов Владимир Николаевич, доктор медицинских наук, профессор Омельяненко Николай Петрович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Малахов Олег Алексеевич,

доктор медицинских наук, профессор Кузнечихин Евгений Петрович, доктор медицинских наук, профессор Ноздрин Владимир Иванович Ведущая организация: НИИ педиатрии и детской хирургии Росздрава.

Защита состоится «¿^х (С) 2005 года в 1300 на заседании

диссертационного совета Д 208.112.01 в ФГУ Центральном научно-

исследовательском институте травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова Росздрава (127299, г. Москва, ул. Приорова, 10).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ ЦИТО.

Автореферат разослан оС

Ученый секретарь

диссертационного совета Михайлова Л.К.

¿OOS-у

I s Hl о

Общая характеристика работы

АКТУАЛЬНОСТЬ Сращение отломков при переломах длинных трубчатых костей в детском возрасте, по данным большинства авторов, протекает благоприятно и происходит в более короткие сроки, по сравнению с взрослыми пациентами. В связи с этим, при их лечении у детей чаще рекомендуется использовать консервативные методы лечения. [Сыса Н.Ф. 1998, 2003, Аскеров A.A., Гаджиев М.Д. 2001, Быков В.М. 2001, Филлипов А.Н. 2002, Турсунов Н.Б. 2003, Ходжаев Р.Р. 2003, Немсадзе В.П., Тарасов Н.И. 2003, Веселовский Ю.А. 2004, Чижик-Полейко А.Н. 2004, Ормантаев К.С. 2004]. Оперативные методы лечения, по данным этих авторов, должны быть использованы в особых случаях - тяжелые, множественные, сочетанные или открытые переломы костей.

Следует отметать, что в настоящее время отмечается рост детского травматизма. Одновременно с этим возрастает и тяжесть травмы. По данным официальной статистики в России ежегодно регистрируется свыше 600 000 случаев переломов костей у детей и подростков. Только за последние пять лет детский травматизм вырос в 1.2 раза. Возрастание тяжести травмы приводит к увеличению количества переломов осложненного течения. [Малахов O.A. 1999, 2003, Савельев С.Б., Розинов В.М. 2001, Поздникин Ю.И. 2004]. Одним из тяжелых осложнений является нарушение консолидации, что приводит к формированию замедленно срастающихся переломов, ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей.

Большинство авторов отмечают, что на увеличение количества несращений у детей влияют не только тяжесть травмы и степень повреждения мягких тканей в зоне перелома, но и различные ошибки, допущенные в процессе лечения, приводящие к нарушениям консолидации переломов. [Чижик-Полейко А.Н. 1998, 2002, Губин A.B. 2001, Меркулов В.Н., Стужина В.Т. 2002, Меркулов В.Н. 2003, Перепелкин А.И. 2003,

Куропаткин Г.В. 2004, Овсянкин H.A. tdSftfc НАЦИвНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА

Проблемами диагностики нарушений консолидации костных отломков при переломах у детей являются недостаточная разработка методов многостороннего обследования и мониторинга за ее динамикой в процессе лечения. Диагноз: замедленно срастающийся перелом, как правило, является результирующим и устанавливается к моменту окончания иммобилизационного периода, когда констатируется сформировавшееся несращение. Это свидетельствует о том, что комплекс обследования больных с переломами длинных трубчатых костей разработан недостаточно.

Основными методами диагностики при обследовании детей с переломами и несращениями длинных трубчатых костей являются рентгенологический метод (Нечволодова O.JI. 1997, Садофева В.И. 2000, 2001, Фищенко П.Я. 2000, Макеев А.Б. 2000, Чижик-Полейко А.Н. 2001, 2004, Ормантаев К.С. 2004, Львов С.Е. 2004) и радионуклидный метод обследования (Яновская Э.М. 1997, Казимирский В.Е. 1999, Бергалиев А.Н. 1999, 2002, 2004, Курильчик A.A., Бизер В.А. 2003, Кузнечихин Е.П., Немсадзе В.П. 2004).

Более перспективные методы диагностики - компьютерная томография, термография, полярография, ультрасонография - применяются в практике недостаточно (Морозов А.К., Шестерня H.A. 1997, Wolf К. 1997, Еськин H.A. 1997, 2003, 2004, ВовченкоА.Я., Куценок Я.Б. 1998, Ермак Е.М. 2000, Якунина JI.H. 2001, Гаркавенко Ю.Е. 2002, Малахов O.A., Еськин H.A. 2002, Завадовская В.Д. 2002, Менщикова Т.И. 2003, Янакова О.М. 2002, 2003, Водилов В.В. 2004, Морозов А.К., Огарев Е.В. 2004).

При своевременном многостороннем обследовании нарушения консолидации переломов могут быть выявлены на ранних сроках. Это требует пересмотра принципов лечения, которые предполагают проведение максимально щадящего остеосинтеза на ранних сроках лечения переломов, осложненных замедлением консолидации.

В настоящее время понятия замедленно срастающийся перелом, посттравматический ложный сустав или дефект длинной трубчатой кости, должны рассм&Т|5иЬат6ся Как стадии течения переломов с нарушениями

консолидации костных отломков (Сыса Н.Ф. 1998, Поздеев А.П., Садофева В.И. 1999, Меркулов В.Н. 2001,2003, Кузнечихин Е.П., Немсадзе В.П. 2004). При этом существуют проблемы как объективной диагностики нарушений консолидации сформировавшихся посттравматических несращений, так и выбора методов оптимального лечения.

Система лечения посггравматических несращений костей несовершенна. Спектр методов лечения этих осложнений очень широк. Они представлены консервативными методами лечения (Чобану П.И., Бецишор В.К. 1999, Ормантаев К.С. 2004), чрескостным остеосинтезом (Девятов A.A. 1999, Анточ В. 1999, Пичхадзе И.М. 2001, Фаддеев Д.И. 2002, Оганесян О.В. 2004), комбинациями различных видов остеосинтеза с костной пластикой (Моргун В.А. 1997, Сыса Н.Ф. 1998, Савельев В.И, 2001, Фаддеев Д.И. 2001, Калугин A.B., Богданович И.П. 2001, Овсянкин H.A. 2002, Шевцов В.И. 2004), что затрудняет выбор метода лечения.

Все вышеперечисленное свидетельствует о том, что диагностика и лечение переломов, с нарушениями консолидации, а так же их последствий: посггравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей являются одним из наиболее сложных и малоизученных разделов детской травматологии. Подобное положение требует дальнейшего изучения и решения данной актуальной проблемы.

ЦЕЛЬЮ ДАННОЙ РАБОТЫ явилось совершенствование системы лечения переломов с нарушениями консолидации, посттравматическими ложными суставами и дефектами длинных трубчатых костей у детей, путем создания комплекса своевременного объективного обследования больных, оптимизации методов лечения и разработки новых форм имплантатов, на основе костного матрикса, улучшающих консолидацию кости.

Для достижения цели необходимо было решить следующие ЗАДАЧИ:

1. Провести анализ ошибок и осложнений лечения, приводящих к несращениям костей при их переломах.

2. Определить комплекс объективных исследований, необходимый для диагностики и мониторинга за процессами консолидации костных отломков при переломах и несращениях, установить достоверность полученных результатов.

3. На основании анализа историй болезней, клинического материала, данньпс объективного инструментального обследования сформировать группы риска больных с переломами, осложненных замедлением консолидации.

4. Изучить в эксперименте возможности самопроизвольного восстановления поврежденных костей со значительными дефектами.

5. Разработать новые формы имплантатов, на основе костного матрикса, и способы их использования для восстановления поврежденных костей со значительными дефектами.

6. Оценить динамику формирования костных регенератов в костных дефектах при помещении в них различных видов костного матрикса.

7. Провести клинические испытания разработанных в эксперименте костных имплантатов.

8. Провести сравнительный анализ результатов лечения больных с переломами, осложненными нарушениями консолидации и разными видами несращений при различных методах лечения.

9. Выделить наиболее эффективные методы лечения, усовершенствовать их и внедрить в клиническую практику.

10. Оценить результаты лечения переломов, осложненных замедлением консолидации костных отломков, посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей, пролеченных по усовершенствованным методикам.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Разработан комплекс многостороннего инструментального обследования, включающий рентгенографию, компьютерную томографию, ультразвуковое

сканирование, термографию, полярографию, сцинтиграфшо, компьютерную денситометрию, позволивший диагностировать нарушения консолидации переломов на ранних сроках и объективно оценить процессы консолидации данных нозологических форм в процессе лечения. Изучена достоверность полученных результатов исследований.

На основании анализа 3645 историй болезни больных с 3736 переломами длинных трубчатых костей были сформированы группы риска больных с переломами, осложненными нарушениями консолидации.

Разработан метод компьютерной денситометрической оценки минерализации костного регенерата на основании определения оптической плотности регенерата и костных фрагментов.

Разработана экспериментальная модель и созданы новые формы имплантатов на основе костного матрикса - перфорированный трубчатый костный имплантат из деминерализованного костного матрикса и фрагментированная незрелая костная ткань. Разработаны методики изготовления данных имплантатов, экспериментальные модели, изучено формирование регенератов при костной пластике значительных дефектов кости разработанными имплантатами. Проведено их клиническое испытание.

Изучены методы лечения переломов костей с нарушениями консолидации костных отломков и их последствий. Выделены оптимальные методы лечения переломов и несращений, усовершенствованы и внедрены в клиническую практику.

Проведена оценка результатов лечения во всех исследуемых группах больных: неосложненных переломов, переломов с нарушениями консолидации костных отломков, посттравматических несращений при лечещга их различными методами.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНА ЧИМОСТЬ

Проведено обследование больных всех нозологических форм с нарушениями консолидации костных отломков при помощи комплекса

многостороннего обследования, выявлены нарушения консолидации на ранних этапах, отработан мониторинг за ее динамикой в процессе лечения.

Выделены виды переломов костей, у которых при проведенном многостороннем обследовании отмечены признаки нарушения консолидации. На основании этого были сформированы группы риска.

Отработана методика создания деминерализованных и частично деминерализованных перфорированных трубчатых костных имплантатов из донорских длинных и коротких трубчатых костей.

Произведена адаптация и моделирование полученных новых форм имплантатов для применения их в клинической практике.

Проведено применение разработанных имплантатов в комплексном лечении дефектов длинных трубчатых костей. Выработаны показания и противопоказания к их использованию.

Разработана тактика лечения больных с нарушениями консолидации переломов. Обоснованы принципы раннего стабильного остеосинтеза переломов костей оперативными методами лечения.

Разработан дифференцированный подход к лечению посттравматических ложных суставов у детей. Обоснованы показания к применению костной пластики в лечении ложных суставов. Даны рекомендации по выбору и установке имплантатов.

Оптимизирована тактика лечения посттравматических дефектов длинных трубчатых костей.

Изучены тактические и лечебные ошибки, приводящие к несращению переломов, проведен их анализ, даны рекомендации по их исключению. Проведен анализ собственных ошибок в лечении больных с несращениями, разработаны пути их профилактики.

Адаптирован имеющийся метод многофакторной оценки ближайших и отдаленных результатов лечения к оценке собственных результатов лечения больных с нарушения консолидации переломов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа состоит из двух разделов: клинического и экспериментального.

В клинической части работы были изучены истории болезни 3645 больных с 3736 переломами длинных трубчатых костей. Отдельные пациенты имели множественные переломы. При анализе материала были выделены пациенты с переломами неосложненного течения, у которых консолидация костных отломков наступила в средние сроки, типичные для данного вида перелома, его локализации и возраста ребенка. Так же выделено 373 случая (10%) с признаками замедления консолидации, которые не срослись в обычные сроки и требовали изменения лечения. Из этих пациентов эмпирически были сформированы группы риска больных, имеющих тенденцию к замедлению консолидации переломов. В последующем при использовании многостороннего объективного обследования эти нарушения выявляли на ранних сроках лечения. Применялись следующие методы исследования: клинический, рентгенологический, статистический, компьютерно-томографический, магнитно-резонанстный, ультрасонографический, термографический, полярографический и сцинтиграфический.

Так же было изучено лечение 241 пациента с последствиями переломов, осложненных нарушениями консолидации, с использованием тех же объективных методов исследования. Из них посттравматические ложные суставы составили - 197, дефекты длинных трубчатых костей - 44. При анализе результатов оценивались методы лечения несращений и сроки восстановления целостности кости и функции конечности.

Одновременно были проанализированы результаты лечения 131 пациента, которым проводилось удлинение сегментов конечностей, вследствие их постгравматических укорочений. При этом был выявлен 41 случай нарушений оссификации дистракционного регенерата.

В экспериментальной части работы изучено формирование костного регенерата при помещении в зону дефекта кости различных костных

имплантатов, на основе костного матрикса. Опыты были проведены на 48 кроликах шиншилла и 24 беспородных собаках при изучении восстановления кости при помещении в ее дефект перфорированного трубчатого костного матрикса. При изучении восстановления целостности кости после имплантации в зону дефекта фрагментированной кости исследование было проведено на 50 кроликах. Применялись методы исследования: клинический, рентгенологический, гистологический.

ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Своевременная диагностика нарушений консолидации поврежденных костей и мониторинг ее динамики в процессе лечения возможны при использовании комплекса методов многостороннего обследования, включающего рентгенографию, компьютерную томографию, ультрасонографию, термографию, полярографию, сцинтиграфию.

2. Лечение переломов костей, осложненных замедленной консолидацией следует осуществлять от момента выявления ее первых признаков применяя стабильный остеосинтез под постоянным контролем объективных методов обследования.

3. Полноценное восстановление поврежденных длинных трубчатых костей с обширными дефектами возможно при имплантации в дефект различных видов костного матрикса.

4. Основой лечения посттравматических ложных суставов является стабильный остеосинтез, дополняющийся костной пластикой, при всех внутрисуставных ложных суставах и при гипотрофических видах несра'щений метафизарной и диафизарной локализации.

5. Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями мягких тканей и костей в острой фазе целесообразно проводить в пределах периода органо-тканевой репарации. Оперативная коррекция сформировавшихся неполноценных органо-тканевых структур должна

>

осуществляться рядом последовательных, разделенных во времени, оперативных этапов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

По теме проведенных исследований опубликовано 79 научных работ, получено авторское свидетельство на способ лечения№ 1648412 от 15.01.1991 и патент РФ№ 2121815 от 20.10.1998.

Материалы работы доложены и обсуждены:

На заседаниях общества травматологов-ортопедов г. Москвы ноябрь 1989 год и апрель 2003 год.

На Всероссийских научно-практических конференциях и совещаниях детских травматологов-ортопедов - Ленинград 1990, Псков 1991, Череповец 1993, Владимир 1994, Казань 1996, Геленжик 1997, Ижевск 1998, Ростов-на-Дону 1999, Старая Русса 2000, Москва 2001, Калининград 2002, Волгоград 2003, Воронеж 2004.

На ХШ-ХУ11 ежегодных научно-практических конференциях детских травматологов ортопедов г. Москвы в 1989-2004 гг.,

На 2 съезде травматологов и ортопедов Армении - Ереван, 1996. На 6 съезде травматологов-ортопедов России - Н. Новгород, 1997. На конгрессе травматологов- ортопедов России - Ярославль 1999 год, VII съезде травматологов ортопедов России - Новосибирск, 2002, на VI съезде травматологов-ортопедов Узбекистана - Ташкент, 2003, На II и Ш Всероссийских конгрессах - Москва, 2003, 2004. На Международном конгрессе «Современные технологии в травматологии, ортопедии:» -Москва.2004.

На межобластных научно-практических конференциях и симпозиумах: - Казань, 1989, Новокузнецк, 1989, Ереван. 1990, Москва. 1990, Кострома. 1991, Казань, 1994, Железногорск, 1995, Ялта. 1996, Рязань, 1995, Рязань. 2000, Бухара, 2000, Москва, 2001, Рязань, 2002, Москва. 2002, на конференции Зюо^шЛ Египет. 2003, Астана. 2003.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ

Работа изложена на 380 страницах машинописного текста, имеет введение, обзор литературы, 6 глав собственных наблюдений, заключение, выводы список литературы, включающий 521 источник, из них 370 отечественных и 151 зарубежных работ. Содержит 92 рисунка, 13 диаграммы, 5 графиков, 4 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Работа состоит из двух разделов: экспериментального и клинического.

КЛИНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Всего в клинической части работы были изучены истории болезни 3645 больных с 3736 переломами длинных трубчатых костей за период 1971 по 2003 годы, проходивших лечение в детском травматологическом отделении ГУН ЦИТО. Из них выделено 373 случая (10% от всех переломов), которые имели признаки нарушения консолидации. Первоначально были проанализированы результаты лечения 2 423 пациентов с 2 485 переломами длинных трубчатых костей. Было отмечено, что у 244 больных имелись признаки нарушения консолидации костных отломков. Восстановление целостности кости у данной категории пациентов наступило в более поздние сроки, или сформировались посттравматические несращения. Это эмпирически позволило определить группы риска больных с переломами с нарушениями консолидации. Причем нами были выделены две подгруппы: замедлено срастающиеся переломы внутрисуставной локализации 123 случая и замедлено срастающиеся переломы диафизарной и метафизарной локализации 250 наблюдений.

В первую подгруппу вошли больные со следующими переломами: переломы головочки мыщелка плечевой кости - 83, переломы шейки бедренной кости - 24, Т- и У-образные чрезмыщелковые переломы плечевой кости - 12, переломы блока плечевой косги - 4.

Все переломы этой подгруппы были закрытыми, изолированными.

Переломы второй подгруппы были осложненного течения. Сюда относились переломы метафизарной и диафизарной локализации - открытые, огнестрельные, многооскольчатые и переломы, осложненные повреждениями мягких тканей в зоне повреждения.

Распределение по сегментам было следующим:

• переломы костей голени - 131 пациентов из них открытые переломы составили 46, закрытые 37, сочетающиеся с односторонними переломами бедренной кости 18;

• переломы бедренной кости - 48 пациентов, из них 8 больных с открытыми и 40 с закрытыми повреждениями;

• переломы костей предплечья - 48 пациентов, 28 с открытыми и 20 закрытыми повреждениями;

• переломы плечевой кости - 23 пациента, с 13 открытыми и 10 закрытыми повреждениями.

Открытые переломы в этой подгруппе составили 135 наблюдений.

В последующем при поступлении больных из выше указанных групп им проводилось обследование с целью объективизировать признаки нарушений консолидации костных отломков на ранних этапах, сформировать оценочные критерии данных нарушений, отследить их динамику в процессе лечения.

Следует отметить, что комплексное применение различных методов исследования позволяло более полно оценить процессы микроциркуляции и консолидации в зоне повреждения. Проведение комплекса инструментальных исследований позволило нам изучить динамику объективных показателей в процессе лечения и определить оценочные критерии.

Компьютерная томография, являлась объективным лучевым методом исследования и обладала за счет возможностей компьютерной трехмерной реконструкции, возможностями денситометрического измерения костной плотности фрагментов и определения линейных размеров значительно большими разрешающими возможностями. Исследования проводилось в отделе лучевых методов исследования ГУН ЦИТО (руководитель: профессор Морозов А.К.) Проведение компьютерной томографии положительно себя зарекомендовало при диагностике внутрисуставных повреждений. Однако из-за наводок после остеосинтеза было- невозможно провести оценочные мероприятия в процессе фиксации отломков.

Ультрасонографическое исследование проводили в лаборатории функциональной диагностики ГУН ЦИТО (заведующий - доктор медицинских наук Еськин H.A.) Было обследовано 48 пациентов, из них 16 с замедленно срастающимися переломами, 18 с посттравматическими ложными суставами, 14 с дистракционными регенератами. Результаты

проведенных ультрасонографических исследований свидетельствовали о различном характере ультразвуковой визуализации репаративных процессов у пациентов с замедленно срастающимися переломами, посттравматическими ложными суставами и формирующимися дистракционнымми регенератами. Общим для переломов и ложных суставов было наличие гетерогенной межотломковой щели в начале лечения с последующим формированием в ней линейных эхопозитиных структур. Прогностически благоприятной для восстановления кости была небольшая глубина визуализируемой щели перелома или ложного сустава. Сроки формирования костной мозоли были более медленными при ложных суставах по сравнению с переломами. Так же массивные акустические тени вокруг костных отломков могли затруднять и искажать оценку состояния репаративных процессов.

Все полученные данные соответствовали рентгенологическим, сцинтиграфическим и денситометрическим исследованиям и дополняли их.

Радионуклидный метод исследования позволил получить данные о состоянии минерального обмена в зоне костного регенерата при лечении переломов, ложных суставов и дистракциОнных регенератов. Исследования проводились в отделе лучевых методов исследования ГУН ЦИТО, а так же в лаборатории радионуклидных методов исследования института онкологии имени Герцена (руководитель доктор медицинских наук Белова Е.А.). Было обследовано 98 пациентов 48 пациентов с переломами, причем 31 с неосложненными и 17 с нарушениями консолидации, 23 с посттравматическими ложными суставами, 27 с дистракционными регенератами.

Радионуклидное исследование в комплексе с рентгенологическим позволило оценить не только качественные, но и количественные данные о состоянии костного регенерата. Анализ полученных материалов позволил создать оценочную шкалу динамики оссификации костных регенератов в

период лечения и проводить мониторинг за лечебным процессом в соответствии с состоянием регенерата.

Полярографические исследования ' проводили в лаборатории функциональной диагностики ГУН-ЦИТО при участии ведущего научного сотрудника доктора медицинских наук Крупаткина А.И. Было обследовано 80 пациентов, из них 20 - здоровые дети, 35 пациентов с переломами неосложненного течения и 25 - с переломами с нарушениями консолидации.

Полярографический метод исследования больных был чувствительным в оценке состояния гипероксии и гипоксии мягких тканей поврежденного сегмента. Данный метод опосредовано по полученным формализованным полярограммам указывал на состояние микроциркуляции мягких тканей и возможности консолидации костных структур. Метод исследования позволил регистрировать динамику формализованных полярограмм в процессе лечения переломов костей. Полярография трудна в исполнении, является инвазивным вмешательством, но в промежуточный период между лучевыми методами исследования достаточно информативна и, несомненно, обладает мониторинговыми свойствами.

Термографическое исследование проводили в лаборатории функциональной диагностики ГУН ЦИТО (руководитель: доктор медицинских наук Еськин H.A.) при участии доктора медицинских наук Крупаткина А.И. Оно позволяло зарегистрировать грубые нарушения теплопродукции в зоне повреждения, опосредовано оценить состояние микроциркуляции, наметить пути ее коррекции и проследить в процессе лечения динамику восстановления. Было обследовано 54 ребенка: 10 здоровых детей; 31 пациент с различными переломами сегментов конечностей (17 с неосложненными и 14 с замедленно срастающимися переломами); 13 пациентов с ложными суставами длинных трубчатых костей.

Данное исследование объективно подтверждалось полярографией и радионуклидным методами исследования!

Компьютерная денситометрия была вспомогательным методом оценки оптической плотности костных структур оцифрованных рентгенограмм. Для проведения исследований были отобраны и оцифрованы рентгенограммы 58 пациентов от 5 до 18 снимков по каждому из них. Полученная информация позволила оценить в абсолютных цифрах состояние дистракционного регенерата и прилежащей к нему костной ткани. По нашему мнению, наибольшей диагностической ценностью обладала оптическая плотность дистракционного регенерата по отношению к прилежащей костной ткани. Проведенная работа по оценке оптической плотности костного регенерата, несмотря на обнадеживающие результаты, оказалась в большой степени инициальной и поэтому нуждается в продолжении.

Лечение переломов с нарушениями консолидации требовало расширения показаний к оперативному лечению для создания стабильной фиксации.

Отказ от оперативного лечения предполагал продление иммобилизации до

»

окончательного сращения костных отломков. Иногда такая иммобилизация не приводила консолидации кости, а шло формирование посттравматических несращений. Стабильный остеосинтез, даже в застарелых случаях, обеспечивал восстановление целостности кости без дополнительного использования остеостимуляторов. Объективные методы исследования (рентгенография, компьютерная томография, полярография, ультрасонография, термография, сцинтиграфия) регистрировали нарушения признаков консолидации при консервативном лечении и их нормализацию при переходе к щадящим оперативным методам лечения.

Полученные результаты лечения больных с переломами с нарушениями консолидации, свидетельствовали об оптимальном выборе метода лечения. Так при данной категории переломов отдаленные результаты распределились следующим образом: 238 (64%) - отличные, 94 (25%) - хорошие, 41 (11%) -удовлетворительные.

Результаты лечения у больных с внутрисуставными и внесуставными локализациями замедленно срастающихся переломов были разными. При

внутрисуставной локализации переломов результаты были следующие: 62 (50.5%) - отличные, 42 (34%) - хорошие, 19 (15.5%) - удовлетворительные. При внесуставной локализации переломов результаты были такими: 176 (70,5%) - отличные, 52 (20,5%) - хорошие, 22 (9%) - удовлетворительные. Это подтверждает положение о том, что достичь восстановления функции конечностей значительно труднее при лечении замедленно срастающихся переломов внутрисуставной локализации.

Пр аналогичной схеме изучены результаты лечения 197 больных с посттравматическими ложными суставами длинных трубчатых костей.

Данная категория пациентов так же была разделена, по аналогии с переломами с нарушениями консолидации, на две подгруппы. 66 пациентов были с внутрисуставными и 131 с метафизарными и диафизарными локализациями ложных суставов.

Комплекс многостороннего обследования больных с внутрисуставными ложными суставами костей позволил до начала лечения оценить состояние микроциркуляции и выявить признаки асептического некроза костных отломков. Это имело важное прогностичеркое значение для оценки будущего функционального результата лечения. Чем более были выражены нарушения микроциркуляции и явления асептического некроза, тем менее функциональным являлся отдаленный результат.

Основой лечения данный категории больных был стабильный остеосинтез, который дополнялся костной пластикой или корригирующими остеотомиями для улучшения микроциркуляции в костных отломках. Отказ от костнопластических операций не приносил желаемого результата лечения.

Комплекс многостороннего обследования больных с метафизарными и диафизарными посттравматическими лржными суставами имел важное значение для выбора вариантов их лечения. При определении ложных суставов гипопластического типа необходимо было осуществлять стабильный остеосинтез (металлоостеосинтез или чрескостный остеосинтез) в сочетании с костной пластикой - 71 больной. При лечении 60 пациентов с

гиперпластическими ложными суставами использование стабильного остеосинтеза без костной пластики привело к положительным результатам.

Распределение результатов лечения ложных суставов было следующим. Отличные результаты составили 63 (32%) случая, хорошие 94 (48%), удовлетворительные 37 (18,5%), неудовлетворительные 3 (1,5%).

Оценка результатов лечения больных была произведена по подгруппам-внутрисуставные и внесуставные посттравматические ложные суставы. Распределение результатов лечения было различным. Результаты лечения внутрисуставных ложных суставов были менее благоприятным по сравнению с внесуставными. При внутрисуставных ложных суставах из 66 пациентов: отличные 14, хорошие 31, удовлетворительные 21; при внесуставных из 131: отличные 63, хорошие 94, удовлетворительные 16, неудовлетворительные 3.

Самым трудоемким и многоэтапным было лечение детей с посттравматическими дефектами длинных трубчатых костей. Наблюдалось 44 пациента с дефектами длинных трубчатых костей. У 35 больных были дефекты костей со значительными (от 2 до 10 см) промежутками между костными фрагментами. У 9 пациентов имелось сочетание несращения с укорочением конечности. Из 44 пациентов 9 поступили в острый период повреждения, а 35 в период сформировавшихся неполноценных костных и мягкотканных дефектов.

Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями костных структур и мягких тканей в острой фазе было целесообразно проводить в пределах органо-тканевой репарации, т.е. в один оперативный этап или в два, максимально сближенных во времени, оперативных этапа, которые проводились до формирования неполноценных структур.

Лечение больных с сформировавшимися неполноценными органо-тканевыми структурами проводилось в несколько последовательных, разделенных во времени, оперативных этапов. Реабилитационное лечение проводилось на всех этапах.

Таким образом, столь тяжелый контингент больных с дефектами длинных трубчатых костей являлся одним из самых трудных в лечении последствий травм. Лечение должно было сочетать в себе целый комплекс разных методов лечения: кожные пластики, костные пластики, удлинения конечностей, корригирующие остеотомий, сухожильно-мышечные пластики.

Распределение результатов лечения при дефектах длинных костей было следующим. У всех больных было получено костное сращение в зоне дефекта. Произведено восстановление длины сегмента конечности. Однако, в связи с тяжестью первоначальной травмы и полиструктурностью повреждений, отличных результатов мы не зарегистрировали. Всем больным проводились неоднократные оперативные вмешательства, как в остром периоде травмы, так и в период лечения последствий. У некоторых больных лечение проводилось на протяжении нескольких лет. Хороших результатов было '25, а удовлетворительных 19. '

При изучении вопросов прогнозирования замедления оссификации дистракционных регенератов были изучены результаты лечения у 131 пациента, котором проводилось удлинение конечностей при посттравматических укорочениях. Проведенные исследования показали, что у 41 пациента (30% всех дистракционных регенератов) оссификация регенератов наступила в более поздние сроки, чем ожидалось.

Проведенный анализ случаев замедления оссификации дистракционных костных регенератов после удлинения конечностей показал, что часть этих осложнений могла быть прогнозируемой.'В данную группу вошли пациенты:

1. с Рубцовыми изменениями кожных покровов или трофическими нарушениями в зоне удлинения,

2. с двойными удлиняющими остеотомиями, при локализации одной из них на границе метафизарной и диафизарной зоны кости,

3. с сочетаниями укорочения конечности и ее деформацией, когда для удлинения и коррекции оси использовалась одна общая остеотомия,

4. при повторных удлинениях костей при проведении остеотомий на месте бывшего регенерата.

В связи с этим для профилактики замедления оссификации дистракционного регенерата нами проводилась превентивная поднадкостничная костная пластика вокруг зоны удлиняющей остеотомии тонкими продольно расщепленными частично деминерализованными или деминерализованными костными имплантатами по типу «частокола» с добавлением фрагментированной костной ткани. Данная комбинированная костная пластика при проведении ее в показанных случаях позволила получить оссификацию регенератов в среднестатистические ожидаемые сроки.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ

Экспериментальная часть работы решала две основных задачи:

1. изучение возможностей полноценного восстановления кости при ее обширных дефектах при имплантации в дефект различных видов костных имплантатов, которые включали различные виды фрагментированной

I

костной ткани и перфорированные трубчатые имплантаты.

2. адаптация проведенных экспериментальных исследований к применению в клинической практике.

Экспериментальная часть работы проведена в экспериментальной лаборатории травматологии и ортопедии с виварием ГУН ЦИТО (руководитель: доктор медицинских наук Шальнев А.Н.). Все гистологические методы исследования произведены в лаборатории ультраструктурных исследований соединительной ткани ГУН ЦИТО (руководитель: профессор Омельяненко Н.П.)

* I

При изучении формирования костного регенерата при имплантации в зону обширного дефекта кости перфорированных трубчатых костных имплантатов (ПТИ) опыты были проведены на 48 кроликах шиншилла и 24 беспородных собаках.

Первоначально была разработана сама формообразующая матрица. Для экспериментальных целей она изготовлялась из кортикальных частей длинных трубчатых костей крупного рогатого скота в виде костной трубки 25x2,5 мм, с толщиной стенки трубки - 0,5мм. Затем на поверхности трубки наносились множественные перфорационные отверстия диаметром 0,35 мм, в последующем проводилась деминерализация полученного имплантата.

Был разработан способ установки ПТИ в костный дефект поврежденной трубчатой кости, существенным моментом которого была установка имплантата вовнутрь костномозгового канала на длину 2 диаметров трансплантата, что позволяло сохранить свободными, как кортикальные слои донорской кости, так и костномозговой канал. На данный способ имплантации получен патент РФ № 2121815 на изобретение от 20.11.1998.

Контрольной группой служили животные, у которых созданный дефект кости не восстанавливался или вместо ПТИ вводился углеродистый трубчатый перфорированный имплантат (УТПИ). Материалом для изготовления углеродных трубчатых перфорированных имплантатов служили отрезки плетеного шнура из химически чистого углерода.

В эксперименте были использованы 3 группы половозрелых кроликов породы шиншилла по 16 животных в каждой группе, возрастом 1 год, весом около 3,0 кг. У всех кроликов была произведена резекция 1см центральной часта диафиза лучевой кости. В первой контрольной группе костный дефект оставался свободным. Во второй группе - кроликам в дефект лучевой кости помещали перфорированный трубчатый имплантат (ПТИ) из костного матрикса. В третьей группе - экспериментальным животным в созданный дефект лучевой кости помещали углеродный трубчатый перфорированный имплантат.

Животные выводились по 4 кролика в каждой группе через 2, 4, 8, 16

• I

недель от момента операции. Оперированные конечности отсекали, после подготовки и окраски, исследовали с помощью световой микроскопии. Для

морфологического исследования использовались световые микроскопы "JENALUMAR" (Carl Zeiss).

В первой контрольной группе, поврежденная лучевая кость кролика с диафизарным дефектом в 1 см после завершения репаративного процесса самостоятельно не восстанавливалась. Проксимальный и дистальный костные отломки замыкались костными пластинками и оставались разделенными и, одновременно, связанными различными видами соединительной ткани, заполняющими оставшийся промежуток между костными отломками.

Репаративная регенерация поврежденных длинных трубчатых костей со значительными дефектами при помещении в них трубчатых перфорированных имплантатов из деминерализованного костного матрикса проходила многоэтапно:

1) формирование регенерата из хрящевой и ретикулофиброзной костной ткани между кортикальными пластинками костных отломков на поверхности имплантата и его последующее ремоделирование в органоспецифичную компактную костную ткань, восстанавливающую целостность поврежденной кости;

2) резорбция и замещение имплантата губчатой ретикулофиброзной костной тканью;

3) резорбция ретикулофиброзной костной ткани, и образование костномозгового канала с доследующим заполнением его новообразованным костным мозгом.

Помещение в значительный дефект длинной трубчатой кости кролика углеродного трубчатого перфорированного имплантата не приводило к восстановлению поврежденной кости, но при этом имплантат не вызывал реакцию отторжения со стороны окружающих тканей и не препятствовал процессу костеобразования. В этом случае большая центральная часть матрицы была окружена плотной и рыхлой соединительной тканью, которая проникала через перфорации в канал матрицы, заполняя его вместе с

костаым мозгом. Отдельные фрагменты углеродной матрицы могли быть полностью «замурованы» костной тканью без прослоек соединительной ткани между углеродными нитями и новообразованной костью. Это указывало на индифферентность углеродного материала.

Данные опыты были проведены на молодых беспородных собаках. В эксперименте были использованы 3 группы животных, по 2 серии в каждой группе, по 4 животных в каждой серии. Возраст животных 3-4 месяца, длина голени была от 10 до 11 см. Первоначально выделялась большеберцовая кость на уровне предполагаемой резекции. После этого проводилась сегментарная резекция болынеберцовой кости. У животных первых серий была произведена резекция в 1.5-2 см диафиза на уровне средней трети болынеберцовой кости, что составило 18-20% от общей длины кости. Во вторых сериях всех групп резекция кости составила 2.5-3.0 см (в среднем 30% от длины кости).

В первой группе животных без имплантации в серии А до 20% дефекта кости происходило частичное восстановление целостности кости, регенерат при этом формировался неполноценным в виде песочных часов. В серии Б, при резекции кости свыше 20%, проксимальный и дистальный костные отломки замыкались костными пластинами, дефект сохранялся и был заполнен различными видами волокнистой соединительной ткани.

Во второй группе при имплантации в зону дефекта ПТИ в обеих сериях определялось полное структурное восстановление поврежденной кости.

В третьей группе при имплантации в дефект УПТИ серии А шло кажущееся восстановление непрерывности кости. Однако на заключительных рентгенограммах отчетливо определялась полость в центре регенерата. Поврежденная кость в присутствии УПТИ полностью не восстанавливалась, сохранялись множественные дефекты наружного кортикального слоя. Сохранившиеся дефекты наружного кортикального слоя были заполнены плотной оформленной и рыхлой неоформленной соединительной тканью. Образовавшиеся регенераты периостального

происхождения у костных отломков лишь частично закрывали углеродную матрицу. Введение в значительный дефект длинной трубчатой кости собаки углеродного перфорированного трубчатого имплантата не приводило к восстановлению поврежденной кости.

Результаты исследования репаративной регенерации при использовании трубчатого перфорированного имплантата из деминерализованного костного матрикса для восстановления полноценности кости при ее дефекте у животных показали свою эффективность, что позволило нам рекомендовать данную методику в клиническую практику. При этом в первую очередь был решен вопрос адаптации костных имплантатов к дефектам трубчатых костей человека.

Наиболее часто встречающиеся локализации дефектов трубчатых костей - бедренная, болынеберцовая, лучевая и локтевая кости. Принимая во внимание соответствие размеров костномозгового канала кости реципиента и внешний диаметр трубчатого перфорированного имплантата, изготовленного из частей диафизов костей донора, пары поврежденная кость - имплантат могли быть следующие:

дефект бедренной кости - диафиз плечевой кости небольшого размера, лучев!ой или локтевой костей;

дефект болыпеберцовой кости - диафиз локтевой или лучевой костей, дефекты лучевой и локтевой костей - диафизы пястных и плюсневых костей.

Были получены деминерализованные трубчатые перфорированные имплантаты необходимых диаметров, отработаны модели их имплантации и фиксации.

При изучении восстановления целостности кости после имплантации в зону дефекта фрагментированной кости исследование было проведено на 50 кроликах. Применены следующие методы исследования: клинический, рентгенологический, гистологический.

В эксперименте были использованы 5 групп половозрелых кроликов породы шиншилла по 10 животных в каждой группе, возрастом 1 год, весом около 3,0 кг. У всех кроликов была произведена резекция 1 см центральной части диафиза лучевой. В созданный дефект лучевой кости помещалась костная ткань. Фрагментированная ткань изготовлялась из диафизов бедренных костей новорожденных и взрослых свиней.

Группы различалась по виду костной крошки и были следующими:

1 группа - измельченная нативная костная ткань взрослых животных,

2 группа - измельченная деминерализованная костная ткань,

3 группа - измельченная нативная ткань новорожденных животных,

4 группа - измельченная ткань суставного хряща,

5 группа - контрольная без костной пластики.

Животные выводились из эксперимента по 2-3 кролика в каждой группе через 2,4, 8,16 недель от момента операции.

репаративная регенерация поврежденных длинных трубчатых костей со значительными дефектами при помещении в них различных фрагментированных имплантатов протекала по-разному.

При имплантации хрящевой и деминерализованной фрагментированной костной ткани происходил быстрый лизис имплантированных фрагментов с формированием соединительно-тканного регенерата и костным закрытием костномозговых каналов лучевой кости. Примерно так же проходила регенерация при отсутствии имплантата в зоне дефекта.

При помещении в зону дефекта нативной фрагментированой костной ткани взрослых животных шло формирование смешанного костно-хрящевого регенерата с длительным лизисом костных тел. В большинстве случаев формировался неполноценный костный регенерат, связывающий между собой костные отломки. Отмечено частичное закрытие костномозговых каналов лучевой кости. Данная гистологическая картина напоминала описания неполного ложного сустава.

При помещении в дефект фрагментированной незрелой костной ткани (ФНКТ) регенерация происходила многоэтапно:

1) заполнение дефекта рыхлой волокнистой соединительной тканью,

окружающей фрагменты ФНКТ;

2) замещение волокнистой соединительной ткани хрящевой и ретикулофиброзной костной тканью, источником которой являются периост и эндоост костных отломков лучевой кости и периост локтевой кости;

3) резорбция первичного костного регенерата, и образование на его месте регенерата из компактной костной ткани в виде конгломерата, заполняющего весь костный дефект;

4) ремоделирование конгломерата из компактной костной ткани в органоспецифичную трубчатую кость. Кортикальные пластинки костных отломков лучевой кости и неповрежденной локтевой кости, подвергшиеся очаговой резорбции в период формирования первичного костного регенерата, восстанавливались.

Таким образом, самопроизвольного восстановления целостности кости при ее значительных дефектах не происходило. Так же одних остеокондуктивных свойств имплантата (УПТИ) недостаточно для полноценного восстановления кости при ее значительных дефектах. Полноценное восстановление кости при ее значительных дефектах возможно при помещении в дефект фрагментированной незрелой костной ткани и также перфорированного трубчатого имплантата на основе костного матрикса.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Все пациенты с переломами длинных трубчатых костей, в особенности при переломах с нарушениями консолидации костных отломков, должны быть обследованы на ранних сроках с помощью комплекса методов объективного исследования, который включает рентгенографию, компьютерную томографию, ультрасонографию, термографию, полярографию, сцинтиграфию.

В группу риска больных с переломами, осложненными нарушениями консолидации входят все больные с внутрисуставной локализацией переломов, а так же больные с диафизарными и метафизарными локализациями переломов костей имеющие открытый, множественный или оскольчатый характер, а также сочетающиеся с повреждениями мягких тканей скальпированными ранами, синдромом длительного сдавления.

Лечение больных с переломами, имеющих нарушения консолидации костных отломков, должно осуществляться сразу после выявления данных нарушений, методом стабильного остеосинтеза, под постоянным контролем объективных методов обследования.

При развившихся посттравматических ложных суставах основой лечения является стабильный остеосинтез, который необходимо дополнять различными видами костной пластики при всех внутрисуставных локализациях и гипопластичекских видах несращений метафизарной и диафизарной локализации.

Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями костных структур и мягких тканей в острой фазе необходимо проводить в пределах органо-тканевой репарации. Оперативное лечение сформировавшихся неполноценных органо-тканевых структур (рубцовые дефекты кожных покровов, ложные суставы, дефекты костей, сухожилий, нервных стволов, нейрогенные и костные деформации) должно проводиться в несколько последовательных этапов с раздельным восстановлением поврежденных структур. Первоначально необходимо восстанавливать полноценность кожных покров, затем костных структур, заключительным этапом осуществляется коррекция остаточных анатомических и функциональных деформаций.

При прогнозируемых нарушениях оссификации костных регенератов при удлинениях конечностей, необходимо проводить превентивную поднадкостничную комбинированную костную пластику в зоне остеотомии.

выводы

1. Своевременная диагностика нарушений консолидации поврежденных костей и мониторинг за ее динамикой в процессе лечения возможны при использовании комплексного обследования: рентгенография, компьютерная томография, ультрасонография, термография, полярография, сцинтиграфия.

2. Лечение переломов костей, осложненных замедленной консолидацией, следует осуществлять от момента выявления ее первых признаков с помощью стабильного остеосинтеза под постоянным контролем объективных методов обследования.

3. Основой лечения посттравматических ложных суставов является стабильный остеосинтез, который должен дополняться костной пластикой, при всех внутрисуставных ложных суставах и при гипотрофических ложных суставах метафизарной и диафизарной локализации.

4. Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями мягких тканей и костей в острой фазе целесообразно проводить в пределах периода естественной органо-тканевой репарации.

5. Оперативная коррекция сформировавшихся неполноценных органо-тканевых структур (рубцовые дефекты кожных покровов; ложные суставы; дефекты костей, сухожилий, нервных стволов; нейрогенные и костные деформации) должна проводиться в несколько последовательных этапов с раздельным во времени восстановлением' поврежденных структур.

6. В случаях прогнозируемых нарушениий оссификации дистракционных регенератов остеотомия кости должна дополняться круговой поднадкостничной костной пластикой продольно расщепленными костными имплантатами с дополнением фрагментированной костной ткани.

7. Полноценного самопроизвольного восстановления длинных трубчатых костей при их значительных дефектах не происходит.

8. Полноценное восстановление поврежденных трубчатых костей со значительными дефектами возможно при имплантации в дефект фрагментированной незрелой костной ткйни, что приводит к формированию

ретикулофиброзного регенерата между отломками, который в последующем постепенно перестраивается в полноценную трубчатую кость.

9. Восстановление целостности трубчатой кости при ее значительных дефектах происходит при имплантации в зону дефекта кости деминерализованного перфорированного трубчатого костного матрикса, что приводит к формированию органоспецифичного костного регенерата, с последующей его перестройкой в полноценную кость.

10. Полученные положительные результаты лечения: замедленно срастающихся переломов; посттравматических ложных суставов; дефектах длинных трубчатых костей свидетельствуют о целесообразности проведенного комплекса обследования и лечения больных с данной патологией.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Применение компрессионно-дистракционного остеосинтеза при травмах их последствиях у детей и подростков,//Сб. трудов ЦИТО, Лечение больных с политравмой и изолированными повреждениями конечностей методом наружного чрескостного остеосинтеза. Москва. 1987, С. 30—34. -соавт. Тер-Егиазаров Г.М., СтужинаВ.Т., Санакоева И.И., Меркулов В.Н., Маркарян В.А.

2. Особенности повреждений и лечение детей, пострадавших при землетрясении в Армении.// Актуальные вопросы медицинского обеспечения пораженных на этапах медицинской эвакуации.- Казань, 1989, часть 2, с. 47—48.- соавт. МеркуловВ.Н., СтужинаВ.Т. АрхиповаИ.М., Горчиев Б.М., Абдулхабиров М.А., Павлова Г.А., Коростылева И.С., Дудченко Л.М.

3.0 месте чрескостного остеосинтеза при лечении переломов в сочетании с синдромом длительного сдавления.// Медицинские аспекты последствий землетрясения в Армении. - Ереван, 1990, с. 65. - соавторы: БанаковВ.В., Сальников П. А.

4. Повреждения опорно-двигательного аппарата у детей, пострадавших

при землетрясении в Армении и их лечение. //Медицинские аспекты последствий землетрясения в Армении,- Ереван, 1990, с. 166—167,-соавторы: Меркулов В.Н., Тер-Егиазаров Г.М., Стужина В.Т.

5. Допустимые смещения при лечении неправильно срастающихся и неправильно сросшихся метафизарных и диафизарных переломов длинных костей у детей.// Ортопедия, травматология и протезирование - 1992, № 3. -С.28—31. соавторы: Тер-Егиазаров Г.М., Маркарян В.А., Меркулов В.Н., Санакоева И.И., Стужина В.Т.

6. Способ лечения переломов длинных трубчатых костей с угловой деформацией и первичным регенератом: А.с.1648412 от 15.01.91. соавторы: Тер-Егиазаров Г.М., Меркулов В.Н.

7. Компрессионно-дистракционный остеосинтез при лечении переломов длинных костей у детей.// Клиника и эксперимент в травматологии и ортопедии. - Казань, 1994.-С. 41—42. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И,М.

8. О тактике лечения переломов головки мыщелка плеча у детей.// Клиника и эксперимент в травматологии и ортопедии. -Казань, 1994.- С. 39— 41. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

9. Чрескостный остеосинтез при лечении множественных повреждений опорно-двигательного аппарата у детей.// Актуальные вопросы лечения заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата у детей. -С-Пб., 1994.- С. 11—12. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М.

10. Показания к чрескостному остеосинтезу и границы его применения при переломах длинных костей у детей. //Вестник травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова,-1994, №1. -С.36—37. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М.

11. Переломы головки мыщелка плечевой кости у детей и их лечение.//Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова -1994, №2.- С.13—14. соавторы: Стужина В.Т., Соколов О.Г.

12. Тактика лечения детей с множественными переломами длинных костей.//Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии.-Железногорск, 1995,- С. 42—44.

13. Опыт использования чрескостного остеосинтеза при лечении переломов длинных костей у детей.//Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. -Железногорск, 1995. - С.40—42.

14. Основные принципы лечения посттравматических дефектов и ложных суставов длинных костей у детей.// Опухоли и опухолеподобные дисплазии костей. Дегенеративно-дистрофические заболевания суставов и позвоночника.- Рязань, 1995.-С. 193—194. соавторы: СтужинаВ.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М.

15. Лечение последствий повреждений проксимального конца бедра у детей. //Опухоли и опухолеподобные дисплазии костей. Дегенеративно-дистрофические заболевания суставов и позвоночника.- Рязань, 1995.- С. 195—196.соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т.

16. Современные принципы диагностики и лечения переломов шейки бедренной кости у детей.// Хирургическая коррекция и восстановительное лечение повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата у детей,- С-Пб.-Казань, 1996,4.1.- С. 102—103. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М-

17. Лечение посправматических укорочений нижних конечностей у детей.// Хирургическая коррекция и восстановительное лечение повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата у детей. - С-Пб.- Казань, 1996, Ч. 1. -С. 115—117. соавторы: Стужина В.Т., Домингуш М.

18. Восстановительные операции при лечении посттравматических дефектов и ложных суставов у детей.// Удлинение конечностей и замещение дефектов костей. Материалы республиканской научно-практической конференции травматологов-ортопедов Крыма "Крымские вечера". - Крым, Ялта, 1996, - С. 61—62. соавтор Меркулов В.Н.

19. Хирургическая тактика при коррекции посттравматических

укорочений нижних конечностей у детей. //Удлинение конечностей и замещение дефектов костей. Материалы республиканской научно-практической конференции травматологов-ортопедов Крыма "Крымские вечера". - Крым, Ялта, 1996. -С. 62—63. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М., Домингуш М.

20. Показания к костной пластике при лечении последствий травм у детей.// 2 съезд травматологов и ортопедов республики Армения. Юбилейная конференция, посвященная 50-летию основания центра травматологии и реабилитации МЗ РА,- Ереван.- 1996.-С.101—103. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М.

21. К вопросу создания экспериментальной модели дефектов длинных костей у растущих собак. // 20 научно-практическая конференция детских ортопедов-травматологов г. Москвы, тезисы докладов. -М., 1997. -С. 15—16.

22. Опыт лечения дефектов и ложных суставов длинных костей у детей.//Лечение и реабилитация детей-инвалидов с ортопедической и ортопедо-неврологической патологией на этапах медицинской помощи./Мат. совещания детских ортопедов-травматологов России, Геленжик, май 1997 г.-С-Пб., 1997, с.57—58.

23. Экспериментальное исследование формообразующей матрицы для замещения дефектов трубчатых костей. // 6 съезд травматологов и ортопедов России/ Тезисы докладов,- Н.Новгород, 1997.-С. 434. соавторы: Омельяненко Н.П., Базанова Э.Б., Шапошников Ю.Г., Карпов И.Н., Матвейчук И.В.

24. Диагностика и лечение переломов головки плечевой кости у детей: Методические рекомендации -М., 1997. -15 с. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Цыкунов М.Б., Абдулаев Т.А.

25. Перспективы использования костной пластики при лечении последствий травм у детей.//ХХ1 научно-практическая конференция детских травматологов-ортопедов г. Москвы/ тезисы докладов/-М.- 1998.- С. 32—33. соавторы: Меркулов В.Н.

26. Ошибки и осложнения при лечении переломов в области локтевого сустава у детей.// Патология крупных суставов и другие актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. - С-Пб., 1998. -С.83-84.соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г., Архипова И.М.

27. Костная пластика при несросшихся переломах и ложных суставах внутрисуставной и околосуставной локализации.// Патология крупных суставов и другие актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии -С-ПБ., 1998- С.92-93. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

28. Патент № 2121815 на изобретение «Способ замещения дефекта длинной кости» от 20.11.1998. соавторы: Н.П. Омельяненко, Ю.Г. Шапошников, Э.Б. Базанова, И.Н. Карпов, И.В. Матвейчук.

29. Использование формообразующего деминерализованного костного имплантата при дефектах длинных трубчатых костей.//Мат. Конгресса травматологов-ортопедов России « Новые имплантаты и технологии в травматологии ортопедии». - Ярославль, 1999. -С. 307-308. соавторы: Омельяненко Н.П., Базанова Э.Б., Карпов И.Н., Матвейчук И.В.

30. Экспериментально-клиническое обоснование использования деминерализованных и полудеминерализованных костных имплантатов при лечении последствий травм у детей.//Мат. Конгресса травматологов-ортопедов России « Новые имплантаты и технологии в травматологии ортопедии». - Ярославль, 1999. -С. 588-589. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Омельяненко Н.П., Базанова Э.Б.

31. Лечение последствий тяжелых травм конечностей, осложненных повреждением анатомических структур. //Мат. Конгресса травматологов-ортопедов России « Новые имплантаты и технологии в травматологии ортопедии». Ярославль, 1999. -С. 586-587. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т., Архипова И.М.

32. Принципы лечения последствий тяжелых травм конечностей с сочетанным повреждением анатомических структур. //Актуальные вопросы

хирургии, травматологии и ортоподпп/ Сб. трудов.—Владимир, 1999. - С.134-

ГОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ | БИБЛИОТЕКА

СЯекрбург

W и»

.......... »

136. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т., Архипова И.М.

33. Современные принципы в ' лечении детей с переломами, осложненными замедленной консолидацией.// Актуальные вопросы хирургии, травматологии и ортопедии /Сб. трудов. - Владимир, 1999. -С. 130132. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т.

34. Тенденции в тактике лечения детей с множественной скелетной травмой.// Диагностика и лечение политравм / Мат. 4 пленума Российской ассоциации ортопедов-травматологов. -Ленинск-Кузнецкий, 1999. -С. 205206. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

35. Костная пластика в комплексном лечении посттравматических ложных суставов и дефектов длинных костей у детей. //Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. /Материалы научно-практической конференции детских травматологов-ортопедов России- С-Пб., 2000. - С.84-86. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Омельяненко Н.П., Лекишвили М.В.

36. Перспективы и тенденции в лечении переломов с замедленной консолидацией и посттравматических ложных суставов длинных костей у детей. //Актуальные проблемы детской ортопедии/ Материалы республиканской научно-практической конф.- Бухара, 2000. -С. 21-23. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

37. Использование поверхностно деминерализованных имплантатов в лечении посттравматических ложных суставов у детей.//Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова. - 2000, № 4. -С. 22-25. соавторы: Меркулов В.Н., Лекишвили М.В.

38. Использование деминерализованного костного матрикса для восстановления поврежденных длинных костей со значительными дефектами.// Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова. - 2001, № 1. -С. 53-56. соавторы: Омельяненко Н.П., Карпов И.Н., Матвейчук И.В.,

39. Клинико-экспериметальное обоснование использования новых

костных имплантатов при лечении тяжелых последствий травм у

<

детей .//Биоимплантология на пороге XXI века (сб. тезисов) - М., 2001. -С. 70-71. соавторы: Меркулов В.Н., Омельяненко Н.П., Стужина В.Т., Карпов И.Н.

40. Актуальные аспекты использования костных имплантатов в лечении ложных суставов и дефектов длинных костей у детей.//Биоимплантология на пороге XXI века (сб. тезисов) - М., 2001.- С. 86-87. соавторы: Меркулов В.Н., Лекишвили М.В., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

41. Хирургическое восстановление непрерывности длинных трубчатых костей у детей при их дефектах.// Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии./ Сб. тезисов. - М., 2001. - С. 335-337.

42. К вопросу о диагностике и лечении замедленно срастающихся переломов длинных трубчатых костей у детей.// Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии./Сб. тезисов. - М., 2001.- С. 345-347. соавторы: Меркулов В.Н, Стужина В.Т., Соколов О.Г.

43. Полиструктурные повреждения конечностей у детей и их лечение. //Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии./ Сб. тезисов -М., 2001.-С. 348-349. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т.,

44. Принципы лечения полиструктурных повреждений конечностей у детей.// Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова - 2001, №2 -С.25-29. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т.

45. Лечение постгравматических дефектов кожных покровов у детей с применением эндоэкспандеров. / Методические рекомендации - М., 2000. - 20 с. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г.', Авдеев А.Е., Стужина В.Т.

46. Системный подход к диагностике и лечению переломов костей в детском возрасте. / Пособие для врачей - М., 2001. - 23 с. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

47. Применение деминерализованного костного матрикса для стимуляции оссификации регенератов при удлинениях конечностей у детей. // Мат. науч. конф. «Костная пластика в современной травматологии и ортопедии» -М., 2001. -С. 21.

48. Клинические аспекты применения новых костных имплантатов в лечении посправматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей.// Мат. науч. конф. «Костная пластика в современной травматологии и ортопедии» - М., 2001.- С. 46. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

49. Сравнительная экспериментальная оценка остеостимуляционных свойств различных видов костной крошки. //Мат. науч. конф. «Костная пластика в современной травматологии 'и ортопедии» - М., 2001. - С. 59. соавюры: Омельяненко Н.П., Дорохин А.И., Шерепо K.M., Карпов И.Н., Матвейчук И.В.

50. Деминерализованный костный матрикс как стимулятор оссификации регенератов при удлинениях конечностей у детей.// Актуальные вопросы клинической медицины / конф. МЦ УПД РФ 6-7.12.2001 - М., 2001. -С. 237238.

51. Восстановительная хирургия при лечении дефектов длинных костей у детей. // Актуальные вопросы клинической медицины / конф. МЦ УПД РФ 6-7.12.2001 - М., 2001. - С. 238-239. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

52. Лечение несросшихся переломов и посттравматических ложных суставов длинных костей у детей. // Мат. XXY научно-практической конф. детских травматологов ортопедов Москвы и Московской области. - М., 2002. -С. 38-41. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

53. Двойные остеотомии при лечении тяжелых последствий травм конечностей у детей. /Мат. Совещания главных детских специалистов ортопедов-травматологов России 29-30 мая 2002 года. - Светлогорск. Санкт-Петербург, 2002. - С. 91-93. соавтору: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

54. Диагностика и лечение замедленно срастающихся переломов длинных костей у детей. //Мат. Совещания главных детских специалистов ортопедов-травматологов России 29-30 мая 2002 года. - Светлогорск. Санкт-

Петербург, 2002,- С. 93-95.

55. Принципы лечения огнестрельных повреждений конечностей у детей.// VII съезд травматологов ортопедов России /тезисы докладов. -Новосибирск, 2002.- т.1.- С.281-282. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т.

56. Использование современных костных имплантатов при лечении дефектов длинных трубчатых костей и ложных суставов у детей // VII съезд травматологов ортопедов России /тезисы докладов/. - Новосибирск, 2002, -т.2. - С.254.соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

57. Лечение ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей.//Актуальные вопросы детской ортопедии /Сб. тезисов научн.-практ. конф., посвященной 55-летию ЦБ №4 МПС России. - М. 2002. -С. 75-76. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

58. Современные возможности оптимизации репаративной регенерации костной ткани. // Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова -2002, №4. -С. 85-88. соавторы: Омельяненко Н.П., Миронов С.П., Денисов-Никольский Ю.И., Матвейчук И.В., Дорохин А.И., Карпов И.Н.

59. Treatment of Sequelae of Elbow Joint in Children.//SICOT/SIROT 2003, Second Annual International Conference, Abstracts SFS7-G. соавт: V. Merculov,

60. Treatment Tactis for Polystructural Injures of Extremities in Children.//SICOT/SIROT 2003, Second Annual Internationa! Conference, Abstracts 121-С.соавт: V. Merculov

61. Современные подходы к диагностике и лечению посттравматических несращений длинных костей у детей.// Оптимальные технологии диагностики и лечения в детской травматологии и ортопедии, ошибки и осложнения / Мат. Симпозиума детский травматологов-ортопедов России. - С.-ПБ., 2003. -С.119-120.

62. Посттравматические ложные суставы у детей как результат ошибок и осложнений при лечении переломов костей.// Оптимальные технологии диагностики и лечения в детской травматологии и ортопедии, ошибки и

осложнения / Мат. Симпозиума детский травматологов-ортопедов России/ -С.-Пб., 2003.- С.135-136. Соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Троценко В.В.

63. К вопросу о тактике лечения детей с множественными переломами конечностей. Травматология жэне ортопедия 2(4) 2003 / Мат. Конф. Актуальные вопросы травматологии и ортопедии на современном этапе. -Астана, 2003. - С. 34. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

64. Остеосинтез при замедленно срастающихся переломах длинных трубчатых костей.// Травматология жэне ортопедия 2(4) 2003 / Мат. Конф. Актуальные вопросы травматологии и ортопедии на современном этапе.-Астана., 2003. - С. 68.

65. Диагностика и лечение посттравматических несращений длинных костей у детей// Новые технологии в травматологии и ортопедии. / Мат. VI съезда травматологов-ортопедов Узбекистана. -Ташкент, 2003.- С.400-401.

66. Лечение тяжелых полиструктурных повреждений конечностей у детей // Новые технологии в травматологии и ортопедии. / Мат. VI съезда травматологов-ортопедов Узбекистана. - Ташкент,- 2003.- С.403-404. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т.

67. Применение компрессионно-дистракционного остеосинтеза по Г.А. Илизарову в лечении посттравматических деформаций коленного сустава у детей и подростков // Гений ортопедии, - 2003, №4.- С.72-75. соавторы: Меркулов В.Н., Супрунов К.Н., Гаврюшенко Н.С.

68. Обоснование оперативного лечения детей с переломами, осложненными замедленной консолидацией // XXVII научно-практическая конференция детских ортопедов-травматологов г. Москвы. - М., 2004.- С. 5557.

69. К вопросу о лечении несросшихся переломов и посттравматических ложных суставов длинных трубчатых костей у детей// XXVII научно-практическая конференция детских ортопедов-травматологов г. Москвы. -М., 2004,- С.65-68., соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

70. Современные технологии в диагностике и лечении посттравматических ложных суставов длинных трубчатых костей у детей // Актуальна питания сучасжм ортопеда та травматологи. - Кшв,- 2004. -С.293-297. сооавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т.

71. Применение костных имплантатов при лечении ложных суставов и дефектов длинных костей у детей // Клинические и фундаментальные аспекты тканевой терапии. - Самара, 2004. - С. 91-92. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Лекишвили М.В., Соколов О.Г.

72. Диагностика и принципы лечения детей с переломами, осложненными замедленной консолидацией.// Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. С.-П. 2004. С.146-147.

73. Костная пластика в лечении ложных суставов головочки мыщелка плечевой кости у детей.// Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. - С.-Пб., 2004,- С.153-155. соавторы: Меркулов В.Н., Багомедов Г.Г.

74. Тактика лечения при несросшихся переломах и посттравматических ложных суставах длинных трубчатых костей у детей.// Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии.- С.-Пб., 2004,- С.155-156. соавторы: Меркулов В.Н., Меркулов В.Н., Дорохин А.И., Стужина В.Т.

75. Диагностическое прогнозирование риска замедления консолидации переломов длинных костей у детей и мониторинг в процессе их лечения. // Современные технологии в педиатрии и детской хирургии / Материалы конгресса. - М. 2004. -С. 450.

76. Дифференцированный подход к лечению острых и застарелых полиструктурных повреждений конечностей у детей. // Современные технологии в педиатрии и детской хирургии / Материалы конгресса. - М., 2004. -С. 474-475. соавторы: Меркулов В.Н., Соколов О.Г., Стужина В.Т.

77. Особенности тактики лечения детей с множественными переломами сегментов конечностей на современном этапе. // Современные технологии в

педиатрии и детской хирургии / Материалы конгресса. - М., 2004. -С. 475. соавторы: Меркулов В.Н., Стужина В.Т., Соколов О.Г.

78. Сравнительная оценка регенерации при имплантации в дефект кости различных видов костной крошки // Морфология (архив анатомии, гистологии и эмбриологии). - С-Пб., 2004. - т.126, №4. -С.95. соавторы: Омельяненко Н.П., Карпов И.Н.

79. Регенерация кости при имплантации в костный дефект деминерализованного перфорированного трубчатого имплантата// Морфология (архив анатомии, гистологии и эмбриологии).- С-Пб., 2004,-т.126, №4. -С.95. соавторы: Омельяненко Н.П., Карпов И.Н., Матвейчук И.В.

г

л

Типография ООО «Телер» 127299 Москва, ул. Космонавта Волкова, 12 Лицензия на полиграфическую деятельность ПД № 00595

Подписано в печать 27.05.2005 г. Формат 60x90 1/16. Тираж 100: Бумага «Снегурочка» 1,5 печ.л. Заказ № П 415

»15342

l;

РНБ Русский фонд

2006-4 ' I

15470

S*

i

4

АКТУАЛЬНОСТЬ Сращение переломов длинных трубчатых костей в детском возрасте протекает более благоприятно и происходит в более короткие сроки, по сравнению с взрослыми пациентами. В связи с этим при их лечении наиболее часто рекомендуют использовать консервативные методы лечения[11, 47, 60, 70, 152, 223, 243, 244, 324, 379, 393, 416, 462, 514]

Оперативные методы лечения по данным этих авторов должны быть использованы в особых случаях (тяжелая,, множественная, открытая травма).

Следует отметить, что в настоящее время регистрируется рост детского травматизма. Одновременно с этим возрастает и тяжесть травмы. Только за последние пять лет детский травматизм вырос в 1.2 раза. Возрастание тяжести травмы приводит к увеличению количества переломов осложненного течения. Одним из тяжелых осложнений является нарушение консолидации, что приводит к формированию замедленно срастающихся переломов, ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей.

Большинство авторов отмечают, что на увеличение количества несращений у детей влияют не только тяжесть травмы и степень повреждения мягких тканей в зоне перелома, но и различные ошибки, допущенные в процессе лечения, приводящие к нарушениям консолидации переломов. [70, 244]

Одной из значительных проблем при диагностике и лечении замедленно срастающихся переломов у детей является то, объективная оценка консолидации переломов длинных трубчатых костей у детей недостаточно разработана и изучена. Диагноз замедленно срастающегося перелома, как правило, является результирующим и выставляется к моменту окончания иммобилизационного периода, когда речь уже идет не о замедленно срастающемся переломе, а о несращении. Это свидетельствует о том, что алгоритм обследования больных с переломами длинных трубчатых костей разработан в недостаточной мере. Кроме этого, в настоящее время, при обследовании детей с переломами и несращениями основными методами диагностики является рентгенологический метод (69, 70, 152, 226, 240, 243,), реже используется радионуклидный метод обследования (32, 33, 75, 244, 270, 281-287, 371), наиболее перспективные методы диагностики, как компьютерная томография, термография, полярография, ультрасонография -разработаны недостаточно (105, 108, 111,219,366,367,516).

При правильно проведенном комплексе обследования замедление консолидации переломов должно прогнозироваться на ранних этапах лечения. Соответственно, прогнозирование замедления консолидации перелома, требует возможного пересмотра принципов лечения. Данное лечение предполагается проведение максимально щадящего остеосинтеза на ранних этапах лечения переломов, осложненных замедлением консолидации.

В настоящее время объективно не уточнены понятия замедленно срастающийся перелом, посттравматический ложный сустав или дефект длинной трубчатой кости, которые возможно должны рассматриваться как стадии посттравматических несращений трубчатых костей. В связи с этим существуют проблемы диагностики данных несращений - как этапа выбора оптимального лечения. При этом в спектр методов лечения посттравматических несращений длинных трубчатых костей входят как консервативные методы (30, 31, 354), методы чрескостного остеосинтеза (94, 96, 99, 121-123, 233, 301, 321), методы комбинации различных видов остеосинтеза с костной пластикой (70, 244, 214, 216, 358), что значительно затрудняет выбор метода.

В узел разрешения проблемы лечения различных видов несращений входит решение целого комплекса разноплановых задач: Разработка современных методов малоинвазивного и, в то же время, максимально информативного мониторинга за процессами консолидации на протяжении всего срока лечения. Данный мониторинг должен включать в себя целый комплекс различных методов исследования, которые способны отражать объективную динамику изменений в зоне повреждения. Одновременно с этим требуется изучение корреляции между методами исследований, взаимосвязи их между собой и традиционными методами исследования, что позволит создать объективный алгоритм обследования больных на всех этапах лечения. Разработка современных методов остеосинтеза костей с проведением щадящих оперативных вмешательств с биомеханически обоснованной стабильностью фиксации костных отломков. Следует отметить, что показания к проведению оперативных методов лечения при данной патологии должны возрасти, но инвазивность оперативных методов лечения должна снижаться. Морфологическое изучение процесса регенерации костной ткани и выявление механизмов, влияющих на ее оптимизацию. Это требует проведения экспериментальных'исследований с созданием моделей несращений у животных, разработкой различных видов имплантатов, изучением их перестройки влияния на регенерацию. Все это может позволить обосновать применение разноплановых видов остеостимуляторов на различных стадиях нарушения консолидации переломов и этапах их лечения. Комплексное реабилитационное лечение данной категории больных, которое должно включать не только комплекс методик лечебной гимнастики для разработки движений в суставах конечностей и физиотерапевтическое лечение на различных этапах лечения пациентов с данной патологией, но и объективную комплексную оценку результатов лечения.

Все это свидетельствует о том, что диагностика и лечение замедленно срастающихся и несросшихся переломов, посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей являются одним из наиболее сложных и малоизученных разделов детской травматологии и далеки от своего окончательного разрешения. Подобное положение требует дальнейшего изучения этой актуальной проблемы.

ЦЕЛЬЮ ДАННОЙ РАБОТЫ явилось совершенствование системы лечения переломов с нарушениями консолидации, посттравматическими ложными суставами и дефектами длинных трубчатых костей у детей, путем создания комплекса своевременного объективного обследования больных, оптимизации методов лечения и разработки новых форм имплантатов, на основе костного матрикса, улучшающих консолидацию кости.

Для достижения цели необходимо было решить следующие ЗАДА ЧИ:

1. Провести анализ ошибок и осложнений лечения, приводящих к несращениям костей при их переломах.

2. Определить комплекс объективных исследований, необходимый для диагностики и мониторинга за процессами консолидации костных отломков при переломах и несращениях, установить достоверность полученных результатов.

3. На основании анализа историй болезней, клинического материала, данных объективного инструментального обследования сформировать группы риска больных с переломами, осложненных замедлением консолидации.

4. Изучить в эксперименте возможности самопроизвольного восстановления поврежденных костей со значительными дефектами.

5. Разработать новые формы имплантатов, на основе костного матрикса, и способы их использования для восстановления поврежденных костей со значительными дефектами.

6. Оценить динамику формирования костных регенератов в костных дефектах при помещении в них различных видов костного матрикса.

7. Провести клинические испытания разработанных в эксперименте костных имплантатов.

8. Провести сравнительный анализ результатов лечения больных с переломами, осложненными нарушениями консолидации и разными видами несращений при различных методах лечения.

9. Выделить наиболее эффективные методы лечения, усовершенствовать их и внедрить в клиническую практику.

10. Оценить результаты лечения переломов, осложненных замедлением консолидации костных отломков, посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей, пролеченных по усовершенствованным методикам.

НА УЧНАЯ НОВИЗНА /

Разработан комплекс многостороннего инструментального обследования, включающий рентгенографию, компьютерную томографию, ультразвуковое сканирование, термографию, полярографию, сцинтиграфию, компьютерную денситометрию, позволивший диагностировать нарушения консолидации переломов на ранних сроках и объективно оценить процессы консолидации данных нозологических форм в процессе лечения. Изучена достоверность полученных результатов исследований.

На основании анализа 3645 историй болезней больных с 3736 переломами длинных трубчатых костей были сформированы группы риска больных с переломами, осложненными нарушениями консолидации.

Разработан метод компьютерной денситометрической оценки минерализации костного регенерата на основании определения оптической плотности регенерата и костных фрагментов.

Разработана экспериментальная модель и созданы новые формы имплантатов на основе костного матрикса - перфорированный трубчатый костный имплантат из деминерализованного костного матрикса и фрагментированная незрелая костная ткань. Разработаны методики изготовления данных имплантатов, экспериментальные модели, изучено формирование регенератов при костной пластике значительных дефектов кости разработанными имплантатами. Проведено их клиническое испытание.

Изучены методы лечения переломов костей с нарушениями консолидации костных отломков и их последствий. Выделены оптимальные методы лечения переломов и несращений, усовершенствованы и внедрены в клиническую практику.

Проведена оценка результатов лечения во всех исследуемых группах больных: неосложненных переломов, переломов с нарушениями консолидации костных отломков, посттравматических несращений при лечении их различными методами.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНА ЧИМОСТЬ

Проведено обследование больных всех нозологических форм с нарушениями консолидации костных отломков при помощи комплекса многостороннего обследования, выявлены нарушения консолидации на ранних этапах, отработан мониторинг за ее динамикой в процессе лечения.

Выделены виды переломов костей, у которых при проведенном многостороннем обследовании отмечены признаки нарушения консолидации. На основании этого были сформированы группы риска.

Отработана методика создания деминерализованных и частично деминерализованных перфорированных трубчатых костных имплантатов из донорских длинных и коротких трубчатых костей.

Произведена адаптация и моделирование полученных новых форм имплантатов для применения их в клинической практике.

Проведено применение разработанных имплантатов в комплексном лечении дефектов длинных трубчатых костей. Выработаны показания и противопоказания к их использованию.

Разработана тактика лечения больных с нарушениями консолидации переломов. Обоснованы принципы раннего стабильного остеосинтеза переломов костей оперативными методами лечения.

Разработан дифференцированный подход к лечению посттравматических ложных суставов у детей. Обоснованы показания к применению костной пластики в лечении ложных суставов. Даны рекомендации по выбору и установке имплантатов.

Оптимизирована тактика лечения посттравматических дефектов длинных трубчатых костей.

Изучены тактические и лечебные ошибки, приводящие к несращению переломов, проведен их анализ, даны рекомендации по их исключению. Проведен анализ собственных ошибок в лечении больных с несращениями, разработаны пути их профилактики.

Адаптирован имеющийся метод многофакторной оценки ближайших и отдаленных результатов лечения к оценке собственных результатов лечения больных с нарушения консолидации переломов.

МА ТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа состоит из двух разделов: клинического и экспериментального.

В клинической части работы были изучены истории болезней 3645 больных с 3736 переломами длинны'х трубчатых костей. Отдельные пациенты имели множественные переломы. При анализе материала были выделены пациенты с переломами неосложненного течения, у которых консолидация костных отломков наступила в средние сроки, типичные для данного вида перелома, его локализации и возраста ребенка. Так же выделено 373 случая (10%) с признаками замедления консолидации, которые не срослись в обычные сроки и требовали изменения лечения. Из этих пациентов эмпирически были сформированы группы риска больных, имеющих тенденцию к замедлению консолидации переломов. В последующем при использовании ' многостороннего объективного обследования эти нарушения выявляли на ранних сроках лечения. Применялись следующие методы исследования: клинический, рентгенологический, статистический, компьютерно-томографический, магнитно-резонанстный, ультрасонографический, термографический, полярографический и сцинтиграфический.

Так же было изучено лечение 241 пациента с последствиями переломов, осложненных нарушениями консолидации, с использованием тех же объективных методов исследования. Из них посттравматические ложные суставы составили - 197, дефекты длинных трубчатых костей - 44. При анализе результатов оценивались методы лечения несращений и сроки восстановления целостности кости и функции конечности.

Одновременно были проанализированы результаты лечения 131 пациента, которым проводилось удлинение сегментов конечностей, вследствие их посттравматических укорочений. При этом было выявлен 41 случай нарушений оссификации дистракционного регенерата.

В экспериментальной части работы изучено формирование костного регенерата при помещении в зону дефекта кости различных костных имплантатов, на основе костного матрикса. Опыты были проведены на 48 кроликах шиншилла и 24 беспородных собаках при изучении восстановления кости при помещении в ее дефект перфорированного трубчатого костного матрикса. При изучении восстановления целостности кости после имплантации в зону дефекта фрагментированной кости исследование было проведено на 50 кроликах. Применялись методы исследования: клинический, рентгенологический,гистологический.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Своевременная диагностика нарушений консолидации поврежденных костей и мониторинг ее динамики в процессе лечения возможны при использовании комплекса методов многостороннего обследования, включающего рентгенографию, компьютерную томографию, ультрасонографию, термографию, полярографию, сцинтиграфию.

2. Лечение переломов костей, осложненных замедленной консолидацией у следует осуществлять от момента выявления ее первых признаков применяя стабильный остеосинтез под постоянным контролем объективных методов обследования.

3. Полноценное восстановление поврежденных длинных трубчатых костей с обширными дефектами возможно при имплантации в дефект различных видов костного матрикса.

4. Основой лечения посттравматических ложных суставов является стабильный остеосинтез, дополняющийся костной пластикой, при всех внутрисуставных ложных суставах и при гипотрофических видах несращений метафизарной и диафизарной локализации.

5. Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями мягких тканей и костей в острой фазе целесообразно проводить в пределах периода органо-тканевой репарации. Оперативная коррекция сформировавшихся неполноценных органо-тканевых структур должна I осуществляться рядом последовательных, разделенных во времени, оперативных этапов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

По теме проведенных исследований опубликовано 112 научных работы, среди которых 15 журнальных статей и статей в сборниках трудов, 7 работ опубликованных в материалах зарубежных стран и стран СНГ, 3 методических рекомендаций, получено авторское свидетельство на способ лечения и патент РФ.

Материалы работы доложены и обсуждены:

На заседаниях общества травматологов-ортопедов г. Москвы ноябрь 1989 год и апрель 2003 год.

На Всероссийских научно-практических конференциях и совещаниях детских травматологов-ортопедов - Ленинград 1990, Псков 1991, Череповец 1993, Владимир 1994, Казань 1996, Геленжик 1997, Ижевск 1998, Ростов-на-Дону 1999, Старая Русса 2000, Москва 2001, Калининград 2002, Волгоград 2003, Воронеж 2004.

На ХШ-ХУП ежегодных научно-практических конференциях детских травматологов ортопедов г. Москвы в 1989-2004 гг.,

На 2 съезде травматологов и ортопедов республики Армения. Юбилейная конференция, посвященная 50-летию основания центра травматологии и реабилитации МЗ РА. Ереван. 1996, на 6 съезде травматологов-ортопедов России - Н. Новгород, 1997, на конгрессе травматологов ортопедов России - Ярославль 1999 год, УИ съезде травматологов ортопедов России - Новосибирск 2002 год, на VI съезде травматологов-ортопедов Узбекистана. Ташкент, 2003, На II и Ш Всероссийских конгрессах «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» - Москва. 2003, 2004. На Международном конгрессе «Современные технологии в травматологии, ортопедии: Ошибки и осложнения - профилактика, лечение» - Москва.2004.

На межобластных научно-практических и юбилейных конференциях и симпозиумах: Актуальные вопросы медицинского обеспечения - Казань. 1989,' Комплексная реабилитация инвалидов - Новокузнецк. 1989, Медицинские аспекты последствий землетрясения - Ереван. 1990, Наружный чрескостный остеосинтез при лечении больных с политравмой и изолированными повреждениями конечностей - Москва. 1990, Зональная конференция детских травматологов-ортопедов - Кострома. 1991, Клиника и эксперимент - Казань. 1994, Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии - Железногорск. 1995, Удлинение конечностей и замещение дефектов костей - Ялта. 1996, Дегенеративно-дистрофические заболевания суставов и позвоночника - Рязань, 1995, Заболевания и повреждения тазобедренного сустава - Рязань. 2000, Актуальные проблемы детской ортопедии./Материалы республиканской научно-практической конференции Бухара 2000,Актуальные вопросы клинической медицины -Москва. 2001, Биоимпланталогия на пороге XXI века - Москва. 2001, Костная пластика в современной травматологии и ортопедии - Москва. 2001,

XXXIII научно-практическая конференция травматологов-ортопедов Рязанской области - Рязань. 2002, Актуальные вопросы детской ортопедии -Москва. 2002, на конференции Зюо^гтИ: Египет. 2003, Актуальные вопросы травматологии и ортопедии на современном этапе - Астана. 2003.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ

Работа изложена на 380 страницах машинописного текста, имеет введение, обзор литературы, 6 глав собственных наблюдений, заключение, выводы список литературы, включающий 521 источник, из них 370 отечественных и 151 зарубежных работ. Содержит 92 рисунка, 13 диаграммы, 5 графиков, 4 таблицы.

ГЛАВА № 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Система лечения переломов длинных трубчатых костей у детей на современном этапе (достижения и проблемы).

В настоящее время имеется целый ряд руководств, а так же большое количество научных статей посвященных современным принципам лечения переломов длинных костей у детей. Именно данные работы формируют современную систему лечения переломов длинных трубчатых костей. [11, 47, 60, 70, 152, 223, 243, 244, 324, 379, 393, 416, 462, 514]

Однако, чрезвычайно большое количество работ иногда носят противоречивый характер рекомендаций авторов при лечении однотипных переломов, что делает систему лечения переломов костей у детей очень разнообразной. В настоящее время, к сожалению, нет общепринятых стандартов лечения, протоколов обследования больных, протоколов ведения пациентов в зависимости от возраста, вида и локализации перелома. Зачастую, неоднозначно решается вопрос, где лечится ребенок с переломами - в детских хирургических отделениях, в травматологических отделениях общего профиля, а иногда и в общехирургических отделениях. Только в крупных городах существуют детские травматолого-ортопедические отделения. Такое состояние вопроса создает определенные трудности в лечении переломов и определяет возможные ошибки в тактике лечения.

Следует отметить, что большинство травматологов-ортопедов обоснованно придерживается мнения, что консолидация переломов у детей происходит более активно и в наиболее короткие сроки по сравнению с взрослыми пациентами, что обусловлено особенностями регенерации детского организма и самим строением костных структур. [12, 36, 48, 57, 94, 99, 152, 223, 288, 309,408, 414, 415, 416]

Кроме этого, многие авторы справедливо указывают на различные возможности самокоррекции остаточных смещений, в том числе и угловых, оставшихся после репозиции переломов длинных костей в детском возрасте. [11,56, 112, 123, 197,307,353,402,418,443]

В соответствии с этим, по данным литёратуры при лечении переломов у детей рекомендуются главным образом консервативные методы лечения, которые составляют от 70% до 95% от всех методов лечения переломов. В данные методы лечения включаются закрытая репозиция, без фиксации костных фрагментов перекрестными спицами, с наложением гипсовой иммобилизации, скелетное вытяжение. Показания к проведению оперативных методов лечения ставятся более осторожно и зачастую ограничиваются какими-либо отдельными видами переломов. [11, 242, 305, 307, 312, 383, 387, 391, 413, 458, 460, 481, 510]

При этом при рассмотрении отдельных видов переломов сведения авторов об оптимальном методе лечения бывают крайне противоречивыми. Примером может служить лечение надмыщелковых переломов плечевой кости у детей. При однотипном переломе авторами предлагаются следующие методы лечения: закрытая репозиция с гипсовой иммобилизацией, повязка по Блаунту, скелетное вытяжение, закрытая репозиция с чрескожной фиксацией спицами, остеосинтез аппаратами внешней фиксация, открытая репозиция с погружным остеосинтезом. [201, 204, 225, 257, 308, 340, 352, 365, 375, 389, 438, 448, 471, 480, 483, 487, 505]

Шряду с этим, в ряде работ можно отметить перенос показаний к оперативным методам лечения переломов от взрослых к детям. По словам известного детского травматолога профессора Г.М. Тер-Егиазарова: «расширение показаний к оперативному лечению переломов у детей, так же как и необоснованный отказ от оперативного лечения в показанных случаях одинаково вредны. [70, 244]

К сожалению, данное разнообразие мнений существует практически по каждому из видов переломов, что неизбежно ведет к трудностям выбора метода лечения. Следствием этого является выбор неоптимального метода лечения, метода, которым врач недостаточно владеет, а результатом осложненное течение перелома в виде целого комплекса ранее перечисленных осложнений. И одним из наиболее тяжелых осложнений является замедление консолидации переломов.

С.П. Миронов отмечал, что порой «. упускается время, необходимое для профилактики заболевания, а затем, после его возникновения, даже • / блестяще выполненная операция или безукоризненно выполненные терапевтические мероприятия в конечном итоге не дают полного выздоровления больного, т.е. его полной реабилитации (212). Данное высказывание ставит серьезный вопрос о выборе метода лечения на ранних стадиях переломов длинных костей, что особенно касается переломов, осложненного типа течения; с нарушениями консолидации, в том числе и у пациентов детского возраста.

В настоящее время отмечается рост детского травматизма, так же возрастает тяжесть полученных переломов. Только за последние пять лет детский травматизм вырос в 1.2 раза. А по данным ряда авторов количество пациентов с тяжелой множественной травмой ежегодно возрастает от 2% до 3%. Одновременно с этим отмечался рост детской инвалидности от последствий тяжелых механических повреждений. [44, 186, 188, 189, 190, 193,279,297,317,318, 330,356]

Причины, способствующие возрастанию тяжести переломов следующие: автокатастрофы, военные конфликты, падения с высоты, безнадзорность за занятиями детей и т.д. Следует отметить, что раньше в структуре детского травматизма преобладали травмы, полученные в быту, и i на их долю приходилось до 50-60%. В настоящее время уровни уличного и бытового травматизма почти сравнялись, а некоторых регионах Российской Федерации уличные травмы превалируют над всеми остальными. Следствием этого является увеличение количества пациентов с множественной и сочетанной травмой, открытыми и оскольчатыми переломами, полиструктурными повреждениями конечностей. [49, 61, 137, 140, 187, 194, 195, 221, 246, 249, 255, 267, 295]

Лечение данных видов переломов тяжелый и длительный процесс. Однако, по данным статистики, остается целый ряд организационных проблем:

1. дефицит кадров детских травматологов-ортопедов (до трети штатных единиц),

2. невысокая квалификация врачей (30% имеют высшую и первую квалификационную категорию),

3. недостаточная оснащенность больниц медицинским оборудованием, как травматолого-ортопедическим, так и реабилитационным. [186]

Таким образом, тяжелые травмы опорно-двигательного аппарата, как следствие, самой тяжести повреждения и организационных проблем могут заканчиваться тяжелыми последствиями. К данным последствиям относятся укорочения и деформации конечностей, различные виды несращенией, формирование нейрогенных деформаций и контрактур крупных суставов. Все данные последствия имеют свои особенности тактики ведения, требуют комплексного систематического высококвалифицированного лечения. К сожалению, многие из этих последствий ведут к инвалидности ребенка. [7, 206, 231,298,306,315,336]

Таким образом, проблема несращений переломов, формирование ложных суставов и дефектов костей у детей является одной из самых сложных и малоизученных проблем детской травматологии. Система лечения переломов у детей в настоящее время чрезвычайно разнообразна. Вместе с тем по данным официальной статистики до 75% детей и подростков с переломами конечностей лечатся в непрофильных отделениях. Консервативные методы лечения имеют преимущественный характер. Вопросы диагностики нарушений консолидации на ранних этапах изучены недостаточно. Совершается большое количество тактических и технических ошибок в лечении переломов у детей.

Разрешение проблемы лечения переломов с нарушениями консолидации и их последствий требует решения задач различных направлений медицины:

• • морфологическое изучение процесса регенерации костной ткани и выявление механизмов, влияющих на ее оптимизацию, [21, 62, 151, 170, 191,211,236, 237,355,359, 461]

• разработка современных методов малоинвазивного и, в то же время, максимально информативного мониторинга за процессами консолидации, [63, 105, 106, 111, 160, 196, 218, 219, 270, 282-287, 360,367,371,470,516]

• разработка современных методов остеосинтеза костей с проведением щадящих оперативных вмешательств с биомеханически обоснованной стабильностью фиксации, [8, 17, 249, 268, 335, 370, 393, 466, 467]

• комплексное реабилитационное лечение больных с повреждениями опорно-двигательного аппарата. [205, 210, 212, 256,347,348]

В последующих разделах мы приведем современное состояние вопроса по перечисленным выше проблемам и наметим пути их разрешения.

1.2. Морфологические аспекты регенерации кости при переломах До начала описания методов лечения замедленно срастающихся переломов приведем отдельные данные морфологии регенераторного процесса различных видов переломов. Данному вопросу посвящено достаточное количество теоретических и экспериментальных работ, которые весьма доступно описывают процессы регенерации при различных ситуациях и стадиях сращения или замедления сращения переломов. В этих работах подробно разбирается гистогенез формирования костного регенерата, как в различных условиях фиксации костных отломков, так и в ситуациях применения различных видов костной пластики при имеющихся ложных суставах длинных трубчатых костей или дефектов костей, а так же при выращивании дистракционных регенератов. [13, 62, 91, 122, 141, 151, 170, 178,211,236, 240,355,363]

При этом под репаративной регенерацией костной ткани понимают образование костной ткани на месте повреждения кости, направленное на ее полноценное структурно-функциональйое восстановление.

Следует отметить, что «красной линией» во всех гистоморфологических работах проходит понятие этапности формирования костного регенерата при переломах костей, при этом изменения происходят на иерархически связанных между собой уровнях организации движения всего организма. Выделяются следующие уровни:

1. Клеточный уровень - представлен клетками - элементарными живыми системами способными к размножению, саморегуляции и самоорганизации,

2. ■ Капиллярно-тканевыми системы (КТС), которые по существу являются структурно-функциональными элементами органов, состоящие из совокупности по-разному специализированных клеток, неклеточных структур, путей циркуляции крови и т.д., что принято называть функциональной единицей органа. Эти системы ограничены бассейном кровоснабжения артериол. Именно на этом уровне поддерживается и сохраняется циркуляторно-метаболическое соответствие (ЦМС) для функционирования специализированных клеточных элементов.

3.' Органный уровень представлен специализированными органами, в нашем случае это кость, которая состоит из множества КТС, многочисленными путями микроциркуляции и внутриорганными афферентными и эфферентными нервами, которые обеспечивают возможность управляющих воздействий со стороны вышележащих уровней.

4. Уровень непосредственно взаимодействующих органов. Этот уровень связывается между собой ряд одновременно функционирующих органов: кость и мышцы, усложняет нейрогуморальное взаимодействие и устанавливает межорганное анатомо-функциональное и гемоциркуляторное соответствие, обеспечивающее устойчивое циркуляторно-метаболическое соответствие.

5. Целостный аппарат движения на этом уровне осуществляется строго координированное взаимодействие отдельных частей и отделов аппарата движения, обеспечивающие статиколокомоторные функции организма.

Рассмотрение восстановления . костных структур на анатомо-морфологическом уровне происходит на первых трех уровнях. При травме костной структуре силовое воздействие вызывает повреждение капиллярно-тканевых систем (КТС) на большем или меньшем протяжении, в тех случаях, когда возникают необратимые изменения в циркуляторно-метаболическом соответствии органа, проявляется способность к самовосстановлению, составляющую сущность репаративной реакции.

При этом каждый участок зоны репаративной реакции проходит четыре фазы:

1. острых циркуляторных нарушений,

2. дезорганизации КТС,

3. пролиферации,

4. дифференциации. [170,211,235]

Важной особенностью костной репаративной регенерации является многоэтапность ее течения. От момента повреждения кости до завершения репарации, т.е. образования морфологически зрелой костной ткани, заполняющей костный дефект, и достижения полноценного восстановления функции кости, проходит достаточно много времени. При этом четко прослеживаются общие закономерности течения репаративного процесса костной ткани, а специфические особенности зависят от условий течения и потенций остеогенных клеточных элементов.

Хорошая фиксация и точная репозиция костных отломков, при сохранном кровоснабжении зоны повреждения кости у молодых пациентов с неотягощенным анамнезом, завершается благоприятным исходом репаративного процесса. Пожилой возраст, обширные костные дефекты, наследственные заболевания соединительной ткани, ослабление организма, связанное с перенесенными заболеваниями, нарушения кровоснабжения зоны перелома и др., являются неблагоприятными факторами для достижения оптимального исхода заживления. Восстановление поврежденных костей в этих случаях может оказаться неполноценным или замедленным. Таким образом, вышеуказанные факторы являются причинами снижения потенций (абсолютной, относительной) организма к остеогенезу. В частности достаточно подробно описана морфологическая картина при первичном костном сращении перелома, при задержанном первичном костном сращении, при вторичном костном сращении. [121, 130, 169, 170, 182, 234-236, 240, 343, 407, 436]

Следует постоянно учитывать, что основным механизмом как репаративной, так и физиологической костной регенерации является пролиферация и дифференцировка предшественников остеогенных клеток, находящихся в периосте и эндосте. При этом огромное значение предается состоянию микроциркуляции, как в зоне повреждения, так и в костных фрагментах. Снижение микроциркуляции ведет к замедлению сращения перелома. [62, 164, 168-170, 240, 407, 427]

Несмотря на столь четкое описание морфологической картины сращения перелома и этапов формирования костной мозоли между отломками, морфологические исследования не могут рекомендовать оптимальный метод лечения переломов. Консервативные методы лечения не могут обеспечить точной репозиции, не создают стабильной фиксации костных фрагментов, обездвиживают конечность и ведут к позиционному и иммобилизационному снижению кровотока в конечности, что отрицательно влияет на микроциркуляцию. Оперативные методы лечения, создавая стабильную фиксацию и точную репозицию костных фрагментов, нарушают кровообращение в зоне перелома и костных отломках.

Таким образом, в настоящее время достаточно подробно описан морфогенез формирования костной мозоли при первичном, вторичном и задержанном костном сращении костных отломков. Однако, морфологические исследования не могут предоставить сведения об оптимальном методе лечения того или иного перелома. По морфологическим данным оптимальным методом лечения перелома был бы такой, который мог бы обеспечить точную репозицию и стабильную фиксацию костных фрагментов, не повреждая микроциркуляцию, оставляя свободными суставы и мышцы поврежденного сегмента конечности. Исходя из выше изложенного, практически не один из методов лечения не может полностью обеспечить желаемые условия.

1.3. Современное состояние вопроса и проблемы диагностики и лечения замедленно срастающихся переломов длинных трубчатых костей у детей Переходя к рассмотрению вопросов диагностики и лечения замедленной консолидации и несращений длинных трубчатых костей, как одного из наиболее сложных и многофакторных осложнений, остановимся на некоторых терминологических понятиях: замедленно срастающийся перелом, посттравматический ложный сустав и дефект кости.

Замедленная консолидация на различных этапах лечения переломов длинных трубчатых костей и фазах формирования костного регенерата именуется различно: замедлено срастающиеся переломы, не срастающиеся и несросшиеся переломы, посттравматические ложные суставы и дефекты длинных трубчатых костей. Каждый из перечисленных терминов, по нашему мнению, является фазой течения осложненного нарушением консолидации перелома, а точнее фазами патологического процесса репаративной регенерации кости. Следует отметить, что время перехода от одной стадии несращения к другой различно, и зависит от целого ряда факторов. К данным факторам относятся: локализация повреждения, возраст ребенка, степень нарушений процессов регенерации, тяжесть травмы не только костных структур и мягкотканных компонентов, в частности микроциркуляторных расстройств, множественность или изолированность травмы, наличие или отсутствие признаков остеопороза, выбранная тактика лечения. Само перечисление такого количества разнообразных факторов, способствующих замедлению консолидации перелома, подсказывает, что влияние на нормализацию процессов регенерации так же должно быть многофакторным. [16] [18, 58, 82, 148, 149, 150, 152, 230, 253, 254, 272, 292, 306, 319, 354]

Рассматривая несращения длинных костей у детей, следует первоначально остановиться на замедленно срастающихся переломах. Данные переломы выделяются в особую группу целым рядом авторов. [11, 70, 96, 99, 125, 148, 150, 152, 200, 243, 244, 275, 307, 309, 315, 324, 462, 513] Как отмечалось ранее, диагноз: замедленно срастающийся перелом является результирующим диагнозом, который выставляется врачами после достаточно длительного предварительного лечения пациента, когда к окончанию периода иммобилизации консолидация перелома не наступила.

При изучении литературных источников можно отметить, что при рассмотрении данной категории больных многие авторы ограничиваются простой констатацией фактов замедления консолидации. Это выражается в том, что при анализе результатов лечения больших групп больных с переломами длинных трубчатых костей имелась группа пациентов с замедленно срастающимися переломами. Причины возникновения несращений, их локализация, пути профилактики, рациональный выбор лечения как самих переломов, так возникших осложнений, не обсуждаются.

Данная группа замедленно срастающихся переломов в целом, по мнению этих исследователей, составляет от 2% до 7% больных с переломами • i длинных трубчатых костей. Причинами развития этого осложнения чаще всего называются ошибки диагностики или лечения. [83, 94, 96, 143, 150, 153, 157, 161, 181, 301, 320, 321, 322, 327, 333, 336, 488, 513]. С этим мнением можно согласиться частично.

Так в большом количестве работ, посвященных лечению переломов осложненного течения: открытые [1, 7, 24, 46, 55, 79, 89, 132, 314, 326] и множественные переломы [45, 80, 172, 222, 227, 241, 251, 296, 313, 325, 335, 345, 425, 452, 453, 469, 503, 504], переломы, осложненные синдромом длительного сдавления [2, 9, 207, 208, 296] и т.д. процент больных с i замедлением консолидации переломов значительно повышался и достигал по отдельным работам 50%-56%.

Полученные данные свидетельствовали о том, что причинами замедления консолидации переломов у детей, особенно при лечении переломов осложненного течения, были не только ошибки лечения и диагностики, а главным образом, нарушения микроциркуляции и консолидации в зоне повреждения. Эти сведения подтверждаются и экспериментальными данными, полученными при морфологическом изучении процессов костной регенерации. » t Кроме этого, было отмечено, что некоторые особенности анатомического строения и кровоснабжения костных структур обуславливали нарушения консолидации. [62, 175, 228, 240, 260, 351, 362]

Это относится, главным образом, к переломам внутрисуставной локализации. Особенности эти были следующие: эпифизарная часть кости снабжается кровью за счет отдельных артериальных веточек, а так же артериальных веточек, исходящих из капсулы сустава. При этом перекрестное компенсированное кровоснабжение эпифизарной части кости при повреждениях указанных выше ветвей артерий за счет диафизарных ветвей питающих артерий (arteria nutricia) недостаточно. Кроме этого наличие внутрисуставной жидкости в зоне перелома способствует его несращению. Данный комплекс особенностей теоретически объясняет причины замедления консолидации внутрисуставных переломов. Соответственно эти сведения о кровоснабжении эпифизаных костных структур требуют более внимательного отношения к их лечению и пересмотра некоторых традиционных методов лечения.

Все выше изложенное ставит вопрос о прогнозировании течения консолидации переломов длинных костей в детском возрасте, диагностики замедления консолидации на ранних этапах, выделения групп риска больных склонных к нарушениям консолидации и обоснования показаний к использованию различных методов лечения. Однако вопросам прогнозирования замедления консолидации переломов у детей практически не встречается.

Что касается работ, посвященным инструментальным методам оценки консолидации переломов у детей и подростков, то их так же не очень много. Сразу следует оговориться, что основной акцент авторами крупных руководств по лечению переломов у детей делается на рентгенологический метод обследования. [11, 12, 40, 69, 70, 152, 223, 243, 244, 324, 379, 393, 416, 462]

К сожалению, данный метод не может на ранних стадиях перелома прогнозировать течение консолидации. Только в процессе лечения, на более поздних стадиях консолидации появляются рентгенологические признаки нарушений костеобразования в зоне перелома. [131, 198, 226, 263]

Останавливаясь на исследованиях консолидации переломов у детей другими инструментальными методами, следует отметить, что данных работ гораздо меньше, чем работ, посвященных рентгенологической оценке консолидации перелома. Кроме этого работы посвящены оценке консолидации переломов или опосредованной оценке консолидации по другим показателям в целом. Вопросы же оценки консолидации переломов у детей или не освещаются, или освещены краткими разделами, которые не дают возрастной нормы оценочных критериев, динамики объективных показателей в процессе лечения, а просто прослеживают тенденцию их изменений на протяжении сроков консолидации. Кроме этого, это работы, которые используют такие методы как сцинтиграфия, полярография. Данные методы обладают несомненными достоинствами в плане визуализации процессов обмена и консолидации в зоне перелома, но являются достаточно инвазивными, требуют повторных обследований, трудоемки в применении, особенно при обследовании детей младшего возраста, и в настоящее время постепенно вытесняются из клинического применения другими методами исследования. [32, 33, 34, 75, 127, 196, 270, 281-287,300,371]

Другие работы являются диссертационными, и отслеживают лечение какого-то вида перелома. В этих работах констатируются нарушения в сериях объективных оценок и показателей в начале лечения и их восстановление в процессе лечения. [24] Но эти разделы небольшие и направлены на то, чтобы объективизировать и оценить сращение перелома в зависимости от применения собственных и традиционных методов лечения. Задачи выявления больных с нарушениями консолидации переломов и объективной оценки ее динамики в процессе лечения, в данных исследованиях не ставятся. [26, 86, 118, 129, 133, 146, 351]

Наряду с этим, следует отметить, что в настоящее время в клиниках используются и другие различные методы исследований. Такие методы, как ультрасонография, компьютерная томография, магнитнорезонастная томография, термография, денситометрия не очень давно пришли в повседневную травматолого-ортопедическую практику. Наибольшее применение эти методы нашли в ортопедической практике и в меньшей степени в детской травматологии. [64, 65, 75, 105-109, 160, 183, 203, 217219, 364, 366, 367, 364, 366, 367, 450]

Работы по оценке консолидации переломов у детей, в том числе и при развившихся осложнениях в виде замедления регенерации, с привлечением перечисленных объективных методов исследования единичны. [61, 111, 360,364,419,470,516]

В то же время эти методы развиваются, у них появляются дополнительные функции и возможности. К таким возможностям можно отнести цифровые технологии в рентгенографии; комбинации компьютерной томографии с возможностями пространственного математического моделирования и денситометрической оценкой оптической плотности костной ткани в отдельных точках и на определенных выбранных площадях, ультразвуковой исследование костной ткани и мягких тканей с ультразвуковым допплеровским картированием и т.д. Все эти вопросы находятся в стадии становления и еще не нашли широкого применения в практике. [92, 108, 134, 219, 289, 450, 519]

Переходя к вопросам лечения замедленно срастающихся переломов, следует отметить, что несмотря значительное количество руководств, посвященных вопросам лечения переломов длинных трубчатых костей у детей, [11, 69, 152, 223, 243, 244, 379, 393, 416, 512] авторы приводят лишь небольшие разделы, освещающие лечение несращений длинных трубчатых костей у детей. Литературные источники, описывающие лечение замедленно срастающихся переломов встречаются значительно реже [11, 40, 70, 82, 112, 148, 272, 306, 513], речь' в них идет, главным образом, о переломах позднего периода консолидации и рекомендации сводятся к продолжению иммобилизации или переходу к оперативным методам лечения.

Работ рассматривающих отдельные группы переломов, как переломы, имеющие признаки нарушения консолидации практически нет. [40, 89, 101, 102, 333]

Однако, очень многие авторы, описывая отдельные группы переломов длинных костей у детей, речь в данном случае идет о тяжелых повреждениях конечностей. В частностй о таких видах переломах: как открытые переломы [7, 24, 46, 55, 79, 89, 200, 314, 326, 339, 415, 437, 444,

493, 502], множественные переломы [37, 97, 114, 124, 173, 227, 247, 271,

335, 350, 357, 425, 453, 469, 503, 504], огнестрельные переломы [53, 90, 103,

229, 248, 332], внутрисуставные переломы [14, 17, 28, 74, 147, 163, 231, 273,

292], переломы с синдромом длительного сдавления [2, 9, 95, 144, 207, 208, ■ / 266, 291, 328, 329, 331] отмечают, что данные переломы могут осложниться замедлением консолидации в процессе лечения.

При лечении этих переломов рекомендуется максимально щадящее лечение широкого спектра и включает - щадящую репозицию с гипсовой иммобилизацией, в том числе и укороченными гипсовыми повязками, репозицию и фиксацию спицами или гибкими стержнями, чрескостный остеосинтез. [15, 16, 128, 133, 225, 242, 245, 258, 259, 272, 311, 370, 414, 481] Однако при анализе работ отмечается расширение показаний к оперативному лечению, которое может достигать до 40-50%. I

К сожалению, в большинстве работ, как на ранних этапах лечения, так и в процессе лечения переломов осложненного течения, кроме рентгенографии, других методов исследования не приводится. Поэтому травматологи, проводящие лечение данной категории больных, приходят к принципиальному изменению тактики лечения на основании эмпирического опыта, который не подтверждается объективными методами обследования.

Таким образом, анализ литературы приводит к заключению, что прогнозирование замедления консолидации перелома, основанное на объективных методах исследованиях, в настоящее время недостаточно разработано. Методы объективного обследования больных, кроме рентгенологического метода, в недостаточной мере используются в практике. Некоторые из методов обследования (сцинтиграфия, полярография) хорошо отработаны в научно-исследовательских институтах и позволяют визуализировать динамику процессов консолидации и микроциркуляции в зоне перелома, но не всегда применяются в силу инвазивности и трудностей проведения исследования. Другие методы обследования больных (ультрасонография, термография, компьютерная томография) менее инвазивные методы, но в то же время и менее разработанные и достаточно дорогостоящие, что затрудняет их применение.

Следует подчеркнуть, что, по нашему мнению, своевременно проведенный комплекс инструментальных обследований может позволить прогнозировать замедление консолидации перелома на ранних этапах.

Необходимо разработать алгоритм объективного обследования больных с переломами длинных трубчатых костей для выявления группы пациентов с замедленно срастающимися переломами, а точнее групп риска больных с замедленно срастающимися переломами. Для больных группы риска должна быть разработана тактика лечебных мероприятий, начиная с ранних этапов лечения. Возможно, такими лечебными действиями должны стать наиболее ранний и максимально щадящий остеосинтез и те лечебные манипуляции, которые позволят нормализовать консолидацию в зоне повреждения и избежать перехода замедленно срастающихся переломов в следующие более неблагоприятные фазы нарушений консолидации. Кроме у этого алгоритм обследования больных должен включать в себя постоянный мониторинг за динамикой восстановления объективных показателей консолидации в процессе лечения.

Комплекс лечебных мероприятий должен быть определен в зависимости от вида и локализации перелома, а так же от возраста ребенка. При этом в обязательном порядке это должен быть максимально ранний и в то же время максимально щадящий остеосинтез. В тех случаях, когда после проведенного комплекса обследования речь идет о переломах длинных трубчатых костей, не имеющих нарушений консолидации, оперативные способы лечения могут считаться методами выбора.

1.4. Современное состояние вопроса и проблемы диагностики и лечения посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей

Ложные суставы или стойкие несращения переломов длинных трубчатых костей имеют неуклонную тенденцию к росту, что отмечается целым рядом авторов. Причем 95%-96% неудач сращения переломов связано, по мнению большинства исследователей, с местными причинами, а именно с нарушениями консолидации в зоне повреждения. [41, 70, 82, 91, 152, 254, 252, 293]

Данная группа больных формируется из больных с тяжелыми травмами опорно-двигательного аппарата. В одних случаях тяжесть травмы была такой, что, несмотря на все усилия, сформировалось несращение, в других случаях на этапах лечения были допущены ошибки, которые привели к этим осложнениям. [22, 26, 41, 70, 91, 115, 138, 145, 159, 166, 167, 254, 306, 362]

Данные ошибки и осложнения можно разделить на следующие группы: ошибки диагностики и ошибки лечения. К ошибкам диагностики относятся случаи, когда не использовались современные методы диагностики или данные, полученные традиционными способами, неправильно интерпретировались.

Ошибками выбора метода лечения были:

• необоснованное расширение показаний к операциям в тех случаях, когда было возможно проведение консервативного лечения,

• травматичное выполнение оперативных пособий,

• отказ от оперативного лечения в показанных случаях,

• нагноения после проведенных операций. [41, 70, 119, 167, 199, 244, 252, 306]

В настоящее время предложено значительное количество классификаций посттравматических ложных суставов по локализации, по наличию или отсутствию смещения (простые, дислокационые, интерпозиционные), по выраженности костного дефекта между отломками, по степени выраженности мозолеобразования в концах костных фрагментов (гипертрофические, нормотрофические, гипотрофические, атрофические) [41, 70, 91, 152, 167, 261, 244, 254, 306] '

Кроме этого в структуре ложных суставов, по данным A.B. Каплана и ряда других авторов, присутствует такая подгруппа как дефекты длинных трубчатых костей. [21, 22, 23, 41, 68, 131, 158, 185]

Это очень трудная в лечении подгруппа больных. В диагностике данная группа не нуждается, она четко определяется как клиническими, так и рентгенологическими методами исследования. Однако вопросы правильной интерпретации полученных данных и обоснование диагноза еще далеки от своего завершения. Так, например, в настоящее время точно не определено, как классифицировать ложный сустав,- сочетающийся с укорочением сегмента конечности - как ложный сустав или дефект длинной кости.

Диагностика данного вида осложнений, по мнению многих авторов, не затруднена, т.к. имеются четкие клинические и рентгенологические признаки несращения. При этом такие лучевые методы обследования как рентгенография и радионуклидный метод исследования позволяют четко оценить состояние кровообращения в зоне несращения и выделить гиперпластические, нормопластические, гипопластические и атрофические посттравматические ложные суставы и на основании этого выработать план дальнейшего лечения. Поэтому в руководствах по травматологии и ортопедии при описании методов исследования и диагностики ложных суставов трубчатых костей основными методами исследования считаются рентгенологический и радионуклидный методы исследования. [33, 75, 152, 244,252, 270,281-285,380]

Эти методы исследования весьма информативны, когда речь идет о ложных суставах диафизарной и метафизарной локализации. Но внутрисуставные локализации ложных суставов, особенно в детском возрасте, не столь легко визуализируются при помощи данных методов исследования. Кроме этого методы радионуклидного исследования, в силу их инвазивности, применяются ограничено. На смену этим методам пришли другие современные методы лучевых исследований такие как: компьютерная томография, магнитнорезонансная томография, денситометрия.

Эти методы позволяют более точно визуализировать зону несращения, степень смещения костных отломков и фрагментов, оценить их состояние, произвести оценку оптической костной плотности костных структур, одновременно с этим определить наличие и выраженность асептического некроза. Работ, посвященных этому вопросу, особенно по диагностике несращений у пациентов детского возраста недостаточно. [106, 209, 217219,520]

Большое значение для диагностики ложных суставов и оценки динамики процессов консолидации в процессе лечения имеют такие малоинвазивные методы обследования как ультрасонография и термография. Ультрасонография позволяет оценить Состояние мягких тканей в зоне повреждения, визуализировать межотломковую щель, оценить динамику консолидации. [63,64, 104, 105, 111, 183, 203, 360, 470,516]

Термографическое исследование позволяет по изменению теплового режима в зоне несращения опосредовано оценить динамику обменных процессов в зоне несращения, в том числе и процессы микроциркуляции и консолидации. Научных статей, посвященных этим исследованиям, в отечественной и зарубежной литературе недостаточно. [108, 160, 262, 289]

Таким образом, алгоритм обследования больных со стойкими нарушениями консолидации не отработан и не обоснован. В то же время сам алгоритм обследования больного с несросшимися переломами крайне актуален и необходим, т.к. на основании комплексного обследования больного вырабатывается план его последующего лечения и проводится постоянный мониторинг за процессами консолидации.

Вопросам лечения несращений длинных трубчатых костей посвящено значительное количество работ, однако основная их часть освещает лечение ложных суставов у взрослых. Научных работ, посвященных лечению несращений и ложных суставов у детей не очень много. [20, 41, 70, 91, 151,

152, 231,253,254,252,306,315]

Следует отметить, что выбор метода лечения для ложных суставов длинных трубчатых костей весьма разнообразен и включает в себя как консервативные, так и оперативные методы лечения, а так же различные комбинации оперативных и консервативных методов. По данным Г.М. Тер/

Егиазарова из всех широко распространенных в настоящее время методов лечения несращений костей у детей можно выделить следующие:

1) металлоостеосинтез,

2) костную пластику,

3) компрессионно-дистракционный остеосинтез,

4) сочетание различных методов. [70, 244]

Как видно из приведенного высказывания выбор метода лечения посттравматических ложных суставов у детей очень проблематичен и до конца не определен. Методы лечения посттравматических ложных суставов и несращений чрезвычайно разнообразны. В литературе представлены крайне противоположные, а порой и взаимоисключающие точки зрения на данную проблему. В одних работах, рекомендуется при лечении ложных суставов широко использовать методы металлоостеосинтеза, как накостного, так и внутрикостного. [82, 83, 117, 142, 155, 162, 293, 304, 485] Другие авторы являются сторонниками широкого применения чрескостного остеосинтеза. [5, 50, 84, 94, 99, 122, 126, 156, 184, 220, 232, 233, 301,315,321]

Кроме этого в литературе имеются работы, авторы которых считают, что простое продление сроков иммобилизации позволяет достичь консолидации в зоне несращения. [11, 30, 31, 69, 154, 243, 245, 259, 272, 324]

Наконец, в лечении посттравматических ложных суставов применяются различные методы остеосинтеза в комбинации с различными видами костных пластик. [3, 5, 120, 126, 136, 155, 171, 202, 214, 216, 277, 290]

Переходя к вопросам лечения посттравматических дефектов длинных трубчатых костей, следует отметить, что это наиболее трудный в лечении вид посттравматических осложнений. Можно согласиться с большинством авторов, что в специальной диагностике подобные осложнения не нуждаются. Однако, до начала лечения, целесообразно оценить состояние кожных покровов над зоной повреждения, выяснить состояние микроциркуляции в костных фрагментах для выбора наиболее адекватного метода лечения.

Методов лечения в подобных ситуациях предлагается немного. Это или костная пластика дефекта кости свободными [5, 6, 10, 27, 43, 59, 66, 67,120, 175, 176, 278, 277, 299, 323, 358] или васкуляризированными костными трансплантатами [ 68, 81, 88, 93, 215, 265, 274, 344], или билокальный или полилокальный чрескостный остеосинтез, который, в последнее время, также нередко дополняется различными видами костной пластики. [21, 22, 23, 91, 122, 185, 214, 216, 301, 321]

Что касается вопроса применения в лечении несращений длинных костей костной пластики и различных остеоиндуктивных биодеградируемых материалов, то современная травматология и ортопедия

• t в этом направлении сделала огромный шаг вперед. В настоящее время наряду с традиционными костными трансплантатами, как ауто, так и алло, используется большое количество новых имплантатов. Данные имплантаты могут изготовляться из нативных костных транспланататов или из различных биодеградируемых природных материалов, обладающих остеокондуктивными и остеостимуляциоными свойствами. [21-23, 62, 91, 151, 170,210, 236, 240,355].

Таким образом, оценивая состояние вопроса о диагностике и лечении ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей, следует отметить, что методы диагностики разработаны недостаточно. Полученные данные в большинстве случаев автоматически переносятся от взрослых к детям. Сам комплекс обследования по существу не является комплексом, а представлен отдельными, нередко разобщенными методами обследования. Это требует проведения систематизации методов обследования, выбора наиболее значимых, проведения параллелей между данными методами. После разрешения данной задачи возможно проведения мониторинга за процессами консолидации в процессе лечения и проведения оптимизации методов лечения. Кроме этого в лечении должны обоснованно использоваться новые остеостимуляционные материалы.

Учитывая приход в клиническую практику новых материалов и видов установки трансплантатов, а так же повсеместным использованием различных материалов для оптимизации костной регенерации при ее нарушениях, остановимся на этих вопросах подробнее.

1.5. Морфология костного регенерата и вопросы стимуляции регенераторного процесса в процессе лечения посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей Останавливаясь на морфологических особенностях регенераторного процесса при наличии несращения или дефекта костных структур, следует отметить, что в основных морфологических руководствах, ставших классическими, [21-23, 62, 91, 151, 170, 210, 236, 240, 355] подробно описаны процессы остеолизиса отломков кости с нарушениями в них микррциркуляторных процессов. Описаны процессы образования незрелой костной ткани, которая в условиях нестабильной фиксации не перестраивается в полноценную кость, что ведет к формированию несросшихся переломов и ложных суставов. Подробно описаны механизмы динамики костного регенерата при стабилизации костных фрагментов различными фиксаторами, приводящими к сращению ложного сустава по типу вторичного костного сращения. Там имеются сведения о восстановлении целостности кости при ее костно-пластическом замещении, различными костными ауто- и аллотрансплантатами, в том числе и на сосудистой ножке. Описаны особенности формирования костного регенерата, как при использовании массивных трансплантатов, так и расщепленных, в том числе процессы биодеградации костного имплантата. Приводится динамика формирования дистракционного регенерата как полноценного, так и замедленно оссифицирующегося.

Однако, оценивая возможности биоимплантации в зону несращения в целом, следует более подробно остановиться на механизмах и способах современной остеостимуляции. В настоящее время известны несколько способов стимуляции репаративной регенерации [341]:

1. трансплантация детерминированных остеогенных продромальных клеток (ДОПК), обладающих собственной потенцией костеобразования -остеобластический остеогенез [ 151, 342, 355, 386, 454,];

2. воздействие специфическими субстанциями, к которым принадлежит костный морфогенетический белок (BMP - bone morphogenetic protein), точнее, семейство морфогенетических белков, индуцирующих фенотипическое преобразование * полипотентных стволовых соединительных клеток, или индуцибельных остеопродромальных клеток [342] в остеобласты - остеоипдуктивный остеогенез или остеоиндукция [498];

3. воздействие на остеогенез факторами, стимулирующими новообразование кости (TGF0, IGF-I, IGF-II, PDGF, bFGF, aFGF, BMPs) -стимулированный остеогенез. Эти факторы постоянно присутствуют в нативной костной ткани, являясь медиаторами клеточной пролиферации и дифференцировки, ангиогенеза и минерализации как при физиологической, так и,при репаративной регенерации костной ткани [489-493];

4. способ пассивной стимуляции ДОПК с помощью аллогенных костных трансплантатов, синтетических или полусинтетических заменителей кости,- остеокондуктивный остеогенез или остеокондукция [421, 457].

Данные имплантаты искусственного или биологического происхождения в этом случае являются остовом (кондуктором) для прорастания кровеносных сосудов, после чего происходит врастание клеток (остеобластов) из костного ложа.

Трансплантацию детерминированных остеогенных продромальных клеток (ДОПК), обладающих собственной потенцией к остеогенезу [342, 386, 454] авторы обозначили как остеобластический остеогенез. Он стал возможным при совершенствовании метода выращивания клеточных культур и возможности выделять стволовые полипотентные клетки из костного мозга, культивировать и наращивать их количество до необходимой для «реэкспорта» в костный дефект клеточной массы [342]. Однако в силу сложности и -дороговизны культивирования предшественников остеобластов, короткого времени жизни клеток вне питательной среды этот способ пока не получил широкого внедрения.

В основе остеоиндуктивного и стимулированного остеогенеза лежит активирование морфогенетическими белками коммитированных клеток -предшественников остеобластов в периосте и эндосте или полипотентных стволовых соединительнотканных клеток в костном мозге.

В настоящее время из костной ткани выделено и идентифицировано 15 типов BMP (костных морфогенетических протеинов), действующих на различных этапах фенотипирования- клеток-предшественников в остеобласты [376, 378, 385, 399, 420, 447, 486]. Каждый тип костного морфогенетического белка состоит из 4-5 субъединиц. [303]

Биологическую активность в максимальной степени проявляет кислоторастворимая форма BMP [303]. В связи с этим, чем больше в кости кислоторастворимой формы BMP, тем выше остеоиндуктивная активность. [376, 378, 489-491]. В отношении остеоиндуктивности, более всего изучены два морфогенетических белка - ВМР-2 и ВМР-7 [385, 399, 420, 447, 486].

Доказательством наличия остеоиндуктивности у BMP служит проведенная разными авторами эктопическая имплантация этих субстанций, вызывающая энхондральную оссификацию [276, 422, 479, 498501]. Согласно современным представлениям, комплекс BMPs влияет на дифференцировку полипотентных стволовых клеток в остеобласты, оказывает воздействие на костные клетки, ускоряет созревание и кальцификацию костного матрикса [384, 506]. Морфогенетические протеины ВМР-2, ВМР-3, ВМР-4, ВМР-6, ВМР-7 определяют путь дифференцировки полипотентных мезенхимальных клеточных линий в остеобластическую линию [372, 373,.518].

Наряду с BMPs, костная ткань содержит - факторы роста -TGF-p, PDGF, IGF-I, IGF-II, bFGF, aFGF) [489-492]. Эти факторы роста комплексируются с цитоплазматическими рецепторами клеток мишеней, активируют внутриклеточные ферменты, их многоступенчатую (каскадную) систему [19].

Локальное применение различных факторов роста влияет на пролиферацию и дифференцировку предшественников остеогенных клеток в их культурах с образованием костной ткани [489-492].

Таким образом, факторы роста и костные морфогенетические белки могут стимулировать синтез костных коллагеновых белков остеобластами и пополнять количество последних за счет воздействия на дифференцировку их предшественников.

В настоящее время BMP и факторы роста доступны и применяются в некоторых странах в клинической практике. Однако, трудность их выделения и очистки делают применение этих факторов ограниченно доступными. '

Следующей проблемой применения культур аутоклеток и факторов роста с целью стимуляции репаративного остеогенеза является их доставка в зону дефекта. Введение культуры аутоклеток или факторов роста в область обширного костного дефекта инъекционным путем не обеспечивает их длительного присутствия в зоне повреждения кости и пролонгированной стимуляции остеогенеза [489-492]. Поэтому факторы роста могут быть доставлены в область дефекта с помощью различных имплантатов, способных адсорбировать их и затем выделять в течение времени.

Идеальный материал для этой цели, по мнению некоторых авторов, должен иметь способность к биодеградации, замещаясь костью в течение 6 недель [500]. В этом случае имплантат из такого материала, несущий факторы роста, должен полностью резорбироваться, не препятствовать костеобразованию, быть инертным по отношению к окружающим тканям [489].

Существующие материалы, отвечающие указанным требованиям, можно разделить на три группы:

1. биоорганические материалы - инактивированный деминерализованный костный матрикс, коллаген, фибриновый клей, фибрин-коллагеновая паста;

2. керамические имплантаты - бета-трикальций фосфатная керамика, парижский пластырь (сульфит кальция), коралл;

3. синтетические полимеры - полимолочная кислота, полиактидполигликолид сополимер, полиангидрид и полиортоэстер. i

Большинство этих материалов не отвечает в полной мере критериям идеальной системы доставки факторов роста в область регенерации. Так, например, бета-трикальций фосфатная керамика [507], полиактид-полигликолид сополимер [484], полимолочная кислота [451] определяются в костном дефекте свыше 6 месяцев. Фибрин-коллагеновая паста и фибриновый клей индуцируют возникновение хронического воспалительного процесса и угнетают гетеротопический остеогенез [386, 395, 430, 468, 477, 492].

Перспективным по данным проведенных исследований [464, 490-492, 495], является резорбируемый синтетический имплантат, изготовленный из полиортоэстера. Имплантаты из полиортоэстера в минимальной степени вызывают появление воспалительной реакции, не угнетают остеогенез, резорбируются в течение четырех недель от момента имплантации, однако, отдаленные результаты применения этого материала пока неизвестны. )

Все разновидности имплантируемых материалов, предлагаемые в качестве носителей аутоклеток или факторов роста для помещения в костные дефекты, могут быть • использованы самостоятельно для остеокондуктивного остеогенеза [400]. Они не оказывают прямого стимулирующего влияния на репаративный остеогенез, но способствуют направленному росту новой кости. Являясь основой для прорастания в область дефекта первичных сосудов, остеокондукторы постепенно утилизируются замещаются новообразованной костью [489]. Denner К. et al. [406] экспериментально определили размер пор трансплантата (не менее I

100 микрон), обладающего остеокондуктивными свойствами. Следовательно, трансплантат, используемый в качестве остеокондуктора, должен сочетать в себе такие свойства, как пористость и способность к резорбции до построения на его месте первичного костного регенерата и заполнения им костного дефекта.

Остеокондуктивный имплантат из пористой керамики и гидроксиапатита не отвечает этим требованиям [386, 397, 514]. При его имплантации в костный дефект новообразованный костный регенерат образует футляр вокруг имплантата. Кроме этого данный материал не полностью резорбируется, поэтому не происходит'глубокого прорастания костной ткани в имплантат. [519].

Материалом для имплантатов, сочетающим в себе остеокондуктивные и остеоиндуктивные свойства, пористость и способность к резорбции, является деминерализованный костный матрикс (ДКМ) [478, 489, 494]. ДКМ имеет значительную пористость [234, 238]. Он хорошо резорбируется при помещении в костный дефект, т.к. его волокнистая основа является естественным субстратом существующим в организме. Длительность резорбции имплантируемого ДКМ можно определять степенью деминерализации исходной нативной кости [276]. В процессе резорбции

ДКМ служит строительным материалом для образующейся новой кости [472, 498]. Добавление аутологичного костного мозга в место трансплантации ДКМ при костных дефектах приближает ДКМ к аутотрансплантату с сохраненным кровообращением [497, 515].

Трансплантат, имеющий структуру, подобную костной ткани и несущий в себе стимуляторы остеогенеза, должен создавать микроокружение, оптимизирующее регенерацию костной ткани, приближать ее к физиологической, но на более высоком уровне метаболизма и скорости костеобразования [472].

Вышеупомянутым условиям (стимуляционная активность, резорбируемость, пористость, и др.) отвечают некоторые естественные биологические тканевые структуры. Среди них особое внимание обращает незрелая костная ткань млекопитающих. Аллогенная костная ткань плода в измельченном виде применяется при восстановлении поврежденных костей с обширными дефектами, лечении ложных суставов, различных кист, остаточных полостей, стимуляции замедленно созревающих дистракционных регенератов и т.д. [35, 51, 54, 73, 116, 139, 192, 237, 377, 395, 461, 490]. Кроме того, наличие в ее составе нескольких типов костного морфогенетического белка определяет ее остеоиндуктивные свойства. Важно так же наличие у нативной незрелой костной ткани низкой антигенной активности [110].

Незрелая костная ткань новорожденных животных, как и фетальная кость, содержат большое количество факторов роста [382, 411, 519], они близки по структуре и биохимическому составу. Имеются сведения о применении незрелой костной ткани новорожденных животных в экспериментах для оценки остеоиндуктивности ДКМ [429, 446, 507]. Исследования влияния этих тканей на репаративную костную регенерацию показали выраженный стимуляционный эффект [135, 139, 238].

Течение и завершение репаративной регенерации во многом определяется условиями протекания регенераторных процессов в частности ангиогенезом. Как отмечалось выше, стимуляторами ангиогенеза и остеогенеза, являются факторы роста. Для усиления развития сосудистого русла в области больших диафизарных дефектов применяли: адреналовый экстракт надпочечников [261, 337, 435, 439, 440], антиоксиданты [76, 164, 269, 337, 390]. При этом развитие сосудистого русла усиливало регенераторные процессы.

Локальную гиперемию в области повреждения кости и интенсификацию микроциркуляции вызывали с помощью индуктотермии [100,' 475], УВЧ-терапии [87, 180], 'ультразвука [4, 38, 39, 409], электростимуляции [71, 294, 363, 442], постоянного и переменного магнитных полей [117, 302, 426], лазерного излучения [39, 42, 52, 72, 73, 104,334] т.д.

Из приведенного анализа стимуляционных механизмов следует, что в настоящее время существует большой арсенал способов воздействия на различные патогенетические звенья репаративной костной регенерации:

1. непосредственное воздействие (стимуляция) на предшественников остеобластов в периосте и эндосте и полипотентные стволовые соединительнотканные клетки костного мозга факторами роста и BMP;

2. трансплантация аутоклеток костного дифферона после культивирования и помещения на соответствующие носители;

3. имплантация остеокондуктивных матриц;

4. имплантация фрагментированной незрелой костной ткани, выступающей в роли остеокондуктивной матрицы и носителя (источника) факторов роста и BMPs; интенсификация ангиогенеза и микроциркуляции в зоне регенерации.

Использование указанных способов воздействия на репаративную регенерацию должно осуществляться комплексно с их оптимальным подбором и в сочетании с традиционными методами лечения костных повреждений (фиксация, репозиция, остеосинтез и др.) с целью достижения синергического эффекта. При этом следует учитывать особенности поврежденных костей, объем повреждения, возраст индивидуума и др. i

Исходя из выше изложенного, следует, что при наличии нескольких сложных и многофакторных механизмов остеостимуляции, создание биоимплантата, обеспечивающего оптимальные условия для восстановления непрерывности кости еще далеки от своего завершения. Однако работы по его созданию, экспериментальному и морфологическому обоснованию должны постоянно проводиться.

В условиях ГУН-ЦИТО продолжаются работы по разработке различных видов новых костных имплантатов - перфорированные, частично и полностью деминерализованные имплантаты, культуры t остеостимуляционных клеток. [135, 176,191, 237, 238]

1.6 Оценка результатов лечения

Переходя к оценке результатов лечения детей с замедленно срастающимися переломами и несращениями длинных трубчатых костей, мы изучили ряд научных работ посвященных данному вопросу. В настоящее время предложено большое количество шкал, тестов и опросников для оценки восстановления функции конечностей после лечения переломов или какой-либо другой ортопедической патологии. К ним относятся «простой тест для плеча» (SST), нарушения жизнедеятельности при патологии плеча, Балл Константа, Оксфодовский

Опросник для Плеча, Балл Свансона для плеча, Оценка плеча UCLA,

Рейтинговый опросник, Госпитальная оценка специализированной хирургии плеча, Американская оценка хирургии плеча и локтя, Оценка исходов при нарушении функции руки, плеча, кисти, Возможности кисти,

Мичигаский опросник состояния кисти, Профиль здоровья кисти, Оценка функции тазобедренного сустава по Дабиньи, по Шеферду, по Ларански,

Оценка американской академией хирургов-ортопедов, Шкала Харриса, • i Оценочные таблицы по Чанли, по Андерсону, по Сальвати и Вильсону, по

Обергу, по Героевой И.Б., Шкала оценки коленного сустава, Функциональная шкала для нижней конечности, шкала для коленного сустава Бристоля, Балльная шкала для коленного сустава Лисхольма, Шкала исхода травмы - вот далеко не полный перечень оценочных шкал, тестов и опросников. [29, 77, 77, 374, 381, 384, 388, 396, 398, 401, 403, 404, 405, 410, 412, 423, 424, 428, 431, 432, 433, 434, 441, 445, 449, 456, 459, 465, 473, 474, 476, 482, 496, 509, 511, 521]

Пользоваться одновременно всеми этими шкалами невозможно, кроме этого многие из них разработаны только для оценки одного сустава или сегмента конечности, что не может претендовать на унифицированность.

Мы в своей работе пользовались системой, которая была предложена в ЦИТО Г.М. Тер-Егиазаровым в 1969 году [ 316], а в последующем получила свое развитие в работах С.П. Миронова и М.Б. Цыкунова с соавторами. [77, 205, 209, 347, 348, 349, 403]

В этих работах в качестве прототипов наряду с оценкой Тер-Егиазарова Г.М. и Маттиса Э.Р органично были использованы системы Героевой И.Б., Харриса, Оценка исходов при нарушении функции руки, плеча, кисти, Сборник вопросов для родителей о состоянии опорно-двигательного аппарата ребенка Американской академии педиатрической хирургии.

Сущность данной системы оценки направлена на комплексную оценку функции конечности. Она состоит из пяти разделов 1) паспортная часть,

2) субъективные признаки (оценка со слов родителей или пациента),

3) специальные функциональные тесты и двигательные задания,

4) клинические исследования, 5) инструментальные исследования. Признаки адаптированы для каждого сегмента конечности или сустава. Но каждый признак 2-5 разделов оценивается в баллах: 5 - баллов - отсутствие патологических изменений, 3-4 балла - умеренно выраженные изменения (субкомпенсация), менее 3 баллов декомпенсация.

Суммарное количество баллов делилось на количество признаков, полученный результат соответствовал результату лечения: 5 баллов отличный, 4-4,9 - хороший, 3-3,9 - удовлетворительный, менее 3 баллов -неудовлетворительный.

Таким образом, поводя итоги аналитического обзора литературы по лечению посттравматических ложных суставов и дефектов длинных трубчатых костей у детей, следует отметить, что решение данной проблемы еще очень далеко от своего окончательного разрешения. Это связано с тем, что местные причины несращения возникают как правило в момент травмы или на начальных этапах лечения, а адекватная медицинская помощь зачастую запаздывает и начинает оказываться в тот момент, когда процессы регенерации кости истощены и нарушены. Комплекс обследования больных с данной патологией сводится к традиционным методом исследования больных - клиническому и рентгенологическому, значительно реже радиологическому, что не позволяет обеспечить адекватный выбор метода лечения. Вероятно, только комплексное обследование пациентов с данной патологией, при многофакторной оценке результатов обследования может позволить произвести адекватный выбор метода лечения. Огромное разнообразие имплантатов как естественного, так и природного происхождения, применяемых в травматологии, создают затруднения в выборе метода лечения.

ГЛАВА 2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ ДЕМИНЕРАЛИЗОВАННЫМ ПЕРФОРИРОВАННЫМ КОСТНЫМ ИМПЛАНТАТОМ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

выводы

1. Своевременная диагностика нарушений консолидации поврежденных костей и мониторинг за ее динамикой в процессе лечения возможны при использовании комплексного обследования: рентгенография, компьютерная томография, ультрасонография, термография, полярография, сцинтиграфия.

2. Лечение переломов костей, осложненных замедленной ! консолидацией, следует осуществлять от момента выявления ее первых признаков с помощью стабильного остеосинтеза под постоянным контролем объективных методов обследования.

3. Основой лечения посттравматических ложных суставов является стабильный остеосинтез, который должен дополняться костной пластикой, при всех внутрисуставных ложных суставах и при гипотрофических ложных суставах метафизарной и диафизарной локализации.

4. Лечение сегментов конечностей с травматическими повреждениями мягких тканей и костей в острой фазе целесообразно проводить в пределах периода естественной органо-тканевой репарации.

5. Оперативная коррекция сформировавшихся неполноценных органо-тканевых структур (рубцовые дефекты кожных покровов; ложные суставы; дефекты костей, сухожилий, нервных стволов; нейрогенные и костные деформации) должна проводиться в несколько последовательных этапов с раздельным во времени восстановлением поврежденных структур.

6. В случаях прогнозируемых нарушениий оссификации дистракционных регенератов остеотомия кости должна дополняться круговой поднадкостничной костной пластикой продольно расщепленными костными имплантатами с дополнением 4>рагментированной костной ткани.

7. Полноценного самопроизвольного восстановления длинных трубчатых костей при их значительных дефектах не происходит.

8. Полноценное восстановление поврежденных трубчатых костей со значительными дефектами возможно при имплантации в дефект фрагментированной незрелой костной ткани, что приводит к формированию ретикулофиброзного регенерата между отломками, который в последующем постепенно перестраивается в полноценную трубчатую кость.

9. Восстановление целостности трубчатой кости при ее значительных дефектах происходит при имплантации в зону дефекта кости деминерализованного перфорированного трубчатого костного матрикса, что приводит к формированию органоспецифичного костного регенерата, с последующей его перестройкой в полноценную кость.

10. Полученные положительные результаты лечения: замедленно срастающихся переломов; посттравматических ложных суставов; дефектах длинных трубчатых костей свидетельствуют о целесообразности проведенного комплекса обследования и лечения больных с данной патологией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ научной литературы, посвященный лечению переломов у детей, а так же лечению переломов осложненного течения выявил следующие закономерности. Травматизм детского населения постоянно возрастает, имеется тенденция к увеличению пациентов с тяжелыми травмами и переломами осложненного течения. Одновременно с этим возрастает число больных с тяжелыми последствиями травм, в особенности с несращениями длинных трубчатых костей.

Система лечения переломов у детей неоднозначна и состоит из большого количества различных методов лечения, как оперативных, так и консервативных. Особенности регенерации детской кости, которая более выражена по сравнению с взрослыми пациентами, а так же особенности оказания медицинской помощи детскому населению, в частности, помощь детям чаще оказывается или травматологами, работающими с взрослыми пациентами, или хирургами общего профиля, приводят к тому, что настороженность врачей на возможность нарушения репарации перелома у ребенка снижена. Это приводит к преобладанию в лечении переломов консервативных методов, отсутствию групп риска больных с нарушениями репарации, однотипному лечению всех групп больных.

Наряду с этим, методы обследования больных детского возраста упрощены, как правило, преобладает одни вид обследования -рентгенологический, значительно реже используется радионуклидный. Такие методы как ультрасонографический, термографический, компьютерно-томографический, магнитно-резонансный, полярографический имеются не во всех лечебных учреждениях и разработаны недостаточно. Это свидетельствует, что протокол обследования больного с переломами длинных трубчатых костей не отработан, диагностический мониторинг недостаточен.

Это приводит к возрастанию количества больных с нарушениями консолидации, которые составляют по нашим данным до 10%, от всех больных с переломами. При продолжении лечения консервативными методами у данных больных могут развиться посттравматические несращения - ложные суставы и дефекты длинных трубчатых костей.

Пациенты этой группы, а так же больные, перенесшие травмы с тяжелыми повреждениями костных структур и мягких тканей формируют группу посттравматических несращений. Учитывая неразработанность протоколов обследования данных больных, отсутствие многостороннего объективного мониторинга за процессами консолидации в процессе лечения, сосуществование многообразия методов лечения при отсутствии оптимальных стандартов делают решение данной проблемы затруднительной.

В узел разрешения данной проблемы, а именно: лечения различных видов несращений входит решение целого комплекса разноплановых задач:

Разработка современных методов малоинвазивного и, в то же время, максимально информативного объективного мониторинга за процессами консолидации на протяжении всего срока лечения. Данный диагностический комплекс исследований должен включать в себя целый различные методы обследования больных, которые способны отражать объективную динамику изменений в зоне повреждения. Одновременно с этим требуется изучение корреляции между различными объективными методами исследований, взаимосвязи их между собой, что позволит создать объективный алгоритм обследования больных на всех этапах лечения.

Разработка современных методов остеосинтеза костей с проведением щадящих оперативных вмешательств с биомеханически обоснованной стабильностью фиксации костных отломков. Следует отметить, что показания к проведению оперативны* методов лечения при данной патологии должны возрасти, но инвазивность оперативных методов лечения должна снижаться.

Морфологическое изучение процесса регенерации костной ткани и выявление механизмов, влияющих на ее оптимизацию. Это требует проведения экспериментальных исследований с созданием моделей несращений у животных, разработкой различных видов имплантатов, изучением их перестройки влияния на регенерацию. Все это может позволить обосновать применение разноплановых видов остеостимуляторов на различных стадиях нарушения консолидации переломов и этапах их лечения. Комплексное реабилитационное лечение данной категории больных, которое должно включать не только комплекс методик лечебной гимнастики для разработки движений в суставах конечностей и физиотерапевтическое лечение на различных этапах лечения пациентов с данной патологией, но и объективную комплексную оценку результатов лечения. ,

Именно разрешению части вышеуказанных проблем посвящена данная диссертационная работа.

Работа состоит из двух разделов: экспериментального и клинического.

Экспериментальная часть работы решала следующие задачи:

1. изучение возможностей полноценного самовосстановления обширных дефектов трубчатых костей.

2. изучение возможностей восстановления целостности кости при ее дефектах путем формирования полноценного регенерата при использовании формообразующей матрицы (деминерализованного трубчатого перфорированного имплантата /ДТПИ/).

3. изучение влияния различных видов фрагментированных костных тканей на восстановление полноценной непрерывности кости при ее дефектах.

4. адаптация проведенных экспериментальных исследований к применению в клинической практике.

При изучении формирования костного регенерата при имплантации в зону , дефекта кости перфорированных ( трубчатых костных имплантатов опыты были проведены на 48 кроликах шиншилла и 24 беспородных собаках.

Первоначально была разработана сама формообразующая матрица. Для экспериментальных целей она изготовлялась из кортикальных частей длинных трубчатых костей крупного рогатого скота в виде костной трубки 25x2,5 мм, с толщиной стенки трубки - 0,5мм. Затем на поверхности трубки наносились множественные перфорационные отверстия диаметром 0,35 мм, в последующем проводилась деминерализация полученного имплантата.

Был разработан способ установки ДТПИ в костный дефект поврежденной трубчатой кости, существенным моментом которого была установка имплантата вовнутрь костномозгового канала на длину 2 диаметров трансплантата, что позволяло сохранить свободными, как кортикальные слои донорской кости, так и костномозговой канал. На данный способ имплантации получен патент РФ № 2121815 на изобретение от 20.11.1998.

Контрольными группами служили 'животные, у которых сознанный дефект кости не восстанавливался или вместо ДТПИ вводился углеродистый трубчатый перфорированный имплантат (УТПИ). Материалом для изготовления углеродных трубчатых перфорированных имплантатов служили отрезки плетеного шнура из химически чистого углерода.

В эксперименте были использованы 3 группы половозрелых кроликов породы шиншилла по 16 животных в каждой группе, возрастом 1 год, весом около 3,0 кг. У всех кроликов была произведена резекция 1см. центральной части диафиза лучевой кости. В первой группе кроликов (контрольной) костный дефект оставался свободным. ' Во второй группе - кроликам в дефект лучевой кости помещали деминерализованный трубчатый перфорированный. В третьей группе - экспериментальным животным в созданный дефект лучевой кости помещался углеродный трубчатый перфорированный имплантат.

Животные выводились по 4 кролика в каждой группе через 2, 4, 8, 16 недель от момента операции. Оперированные конечности отсекали и в течение 7 дней фиксировали в 10% нейтральном формалине. После деминерализации в азотной кислоте и обезвоживания в этиловом спирте повышающейся концентрации и эфире, проводилась повторная фиксация в 10% нейтральном формалине. Затем, образцы заливали целлоидином. Полученные с помощью микротома срезы окрашивали гематоксилин-эозином и по Ван-Гизону и исследовали с помощью световой микроскопии. Для морфологического исследования использовались световые микроскопы "JENALUMAR" (Carl Zeiss).

В первой контрольной группе, поврежденная лучевая кость кролика с диафизарным дефектом в 1 см самостоятельно полностью не восстанавливается после завершения репаративного процесса. Проксимальный и дистальный костные отломки становились самостоятельными неполноценными костями, разделенными и, одновременно, связанными различными видами соединительной ткани, заполняющими оставшийся промежуток между костными отломками.

Репаративная регенерация поврежденных длинных трубчатых костей со значительными дефектами при помещении в них трубчатых перфорированных имплантатов из деминерализованного костного матрикса проходила многоэтапно:

1) формирование регенерата из хрящевой и ретикулофиброзной костной ткани между кортикальными пластинками костных отломков на поверхности имплантата и его последующее ремоделирование в органоспецифичную компактную костную ткань, образующую кортикальную костную пластинку, восстанавливающую целостность поврежденной кости;

2) резорбция и замещение имплантата губчатой ретикулофиброзной • костной тканью; '

3) резорбция ретикулофиброзной костной ткани, и образование костномозгового канала с последующим заполнением его новообразованным костным мозгом. Источником костной регенерации является периост и эндост костных отломков, периост локтевой кости, обращенной в дефект лучевой кости, а также ■ новообразованный костный мозг и клеточно-волокнистая соединительная ткань, окружающая имплантат на начальной стадии регенерации.

Помещение в значительный дефект длинной трубчатой кости кролика углеродного трубчатого перфорированного имплантата не приводит к восстановлению поврежденной кости, но при этом имплантат не вызывает реакцию отторжения со стороны окружающих тканей и не препятствует процессу костеобразования. В этом случае большая центральная часть матрицы окружена плотной и рыхлой соединительной тканью, которая проникает через перфорации в канал 'матрицы, заполняя его вместе с костным мозгом. Отдельные фрагменты углеродной матрицы могли быть полностью «замурованы» костной тканью без прослоек соединительной ткани между углеродными нитями и новообразованной костью. Это указывает на индифферентность углеродного материала.

Данные опыты были повторены на молодых беспородных собаках. В эксперименте были использованы 3 группы животных, по 2 серии в каждой группе, по 4 животных в каждой серии. Возраст животных 3-4 месяца, длина голени от 10 до 11 см. Первоначально выделялась большеберцовой кость на уровне предполагаемой резекции. Затем закрыто накладывался спицевой аппарат внешней фиксации фиксирующий предполагаемые проксимальный и дистальный отломки. После этого проводилась сегментарная резекция большеберцовой кости. У животных первых серий была произведена резекция в 1.8-2 см диафиза на уровне средней трети большеберцовой кости, что составило 18-20% от общей длины кости. Во вторых сериях всех групп резекция кости составила 2.5-3.0 см (в среднем 30% от длины кости).

В первой группе животных без имплантации в серии А до 20% дефекта кости происходило частичное восстановление целостности кости, регенерат при этом формировался неполноценным -в виде песочных часов. В серии Б, при резекции кости свыше 20%, проксимальный и дистальный костные отломки становились самостоятельными неполноценными костями.

Во второй группе при имплантации в зону дефекта ДТПИ в обеих сериях определялось полное структурное восстановление поврежденной кости.

В третьей группе при имплантации в дефект УПТИ серии А шло кажущееся восстановление непрерывности кости. Однако на заключительных рентгенограммах отчетливо определялась полость в центре регенерата. Поврежденная кость в присутствии УПТИ полностью не восстанавливалась сохранялись множественные дефекты наружного кортикального слоя. Сохранившиеся дефекты наружного кортикального слоя были заполнены плотной оформленной и рыхлой неоформленной соединительной тканью. Образовавшиеся регенераты периостального происхождения у костных отломков лишь частично закрывали углеродную матрицу. Ведение в значительный дефект длинной трубчатой кости собаки углеродного перфорированного трубчатого имплантата не приводил к восстановлению поврежденной кости.