Автореферат и диссертация по медицине (14.00.41) на тему:Композитные гидрогелиевые имплантаты в реконструктивно-пластической хирургии орбиты (клинико-экспериментальное исследование)

Деформация орбиты является частым последствием тяжёлой травмы лица или онкологических вмешательств на глазнице с костной резекцией. Количество пациентов с этой патологией увеличивается, что связано с ростом частоты автотранспортных происшествий (Бутюкова В.А., 1977; Груша О.В., 1977; Безшапочный С.Б., Жабоедов П.Д., 1981; Convers J, Smith P., 1967), a также успехами современной медицины (нейрохирургии, травматологии, онкологии), позволяющими сохранить жизнь пациенту после тяжёлых аварий или радикальных операций по поводу опухолей краниоорбитофациальной локализации.

По данным Бутюковой В.А (1977) среди всех повреждений органа зрения частота травм орбиты колеблется от 2,1 до 7,27%. При анализе повреждений лица в течение 50 лет переломы орбиты зафиксированы в 12,4% случаев, основной причиной которых явились дорожно-транспортные происшествия (Muraoka М., Nakai Y., 1995).

Косметический недостаток является тяжёлой психологической травмой для пациентов, нарушающий их социальную адаптацию и влияющий на качество жизни. Однако часто двоение является основной, а в ряде случаев и единственной жалобой. Двоение, особенно, если раньше у пациента было полноценное бинокулярное зрение — это мучительное состояние, приводящее к утрате трудоспособности или даже бытовых навыков (Розенблюм Ю.З., Кащенко Т.П., 1988). По данным Коровенкова Р.И. и соавт. (1990) тяжёлые травмы орбиты приводят к возникновению диплопии в 46% случаев.

Актуальность и социальная значимость данной проблемы ещё более возрастает в связи с тем, что тяжёлые травмы глазницы чаще случаются у людей трудоспособного возраста (Панина O.JL, 1986).

Среди всех злокачественных опухолей человека первичные злокачественные опухоли орбиты составляют 20-28% (Бровкина А.Ф., 1993). Достижения современной онкологии позволили улучшить показатели лечения опухолей краниофациальной локализации с увеличением количества больных с 5-летней выживаемостью. Для успешного решения этой задачи применяются самые современные методы хирургической абластики, техника реконструктивных вмешательств с применением микрохирургической аутотрансплантации органов и тканей и полимерных пластических материалов. Наряду с соблюдением радикальности удаления тканей ставится вопрос о сохранении глазного яблока, что было достигнуто в 59,57% наблюдений, а восстановление бинокулярного зрения отмечено у 29,78% больных с сохранённым глазом на стороне операции (Чиссов В.И., Коновалов А.Н., Решетов И.В., Давыдов Д.В.,2002). Устранение функционального дефекта и восстановление эстетического облика больного являются задачами реконструктивно-пластической хирургии для дальнейшей реабилитации таких пациентов (Васильев С.А., 2002).

Целью реконструктивно-пластических операций на орбите является коррекция косметических нарушений и устранение функциональных расстройств. Более высокие требования к хирургическому вмешательству на орбите предъявляются при наличии функционально полноценного глаза, учитывая опасность повреждения глазного яблока, экстраокулярных мышц и сосудисто-нервного пучка. Это относится, прежде всего, к выбору имплантационного материала, обладающего наибольшей биосовместимостью.

В настоящее время большое разнообразие материалов аутологичных, аллопластических и синтетических применяется для устранения орбитальных деформаций. Учитывая сложный и неоднозначный характер изменений костных структур и мягких тканей орбиты после травм или онкологических вмешательств, а также недостатки тех или иных имплантационных материалов, не всегда удаётся устранить косметический недостаток и восстановить бинокулярное зрение в один этап хирургического вмешательства. Принимая во внимание широкий спектр и, в то же время отсутствие «идеального» материала для костной пластики орбиты, имеют значения дальнейшие исследования в этом направлении.

Таким образом, проблема лечении пациентов с костными деформациями орбиты, с целью максимальной функциональной и косметической реабилитации остаётся актуальной.

В связи с вышеизложенным целью настоящей работы является повышение функциональной и косметической эффективности реконструктивно-пластических операций на орбите с внедрением в практику новых имплантационных материалов.

Для достижения цели были определены следующие задачи:

1. Разработать орбитальный композитный гидрогелевый имплантат из отечественных материалов и рассчитать его эксплуатационно-технические показатели.

2. Провести экспериментальные исследования по оценке биологической безопасности гидрогелевого композитного имплантата, определить его способность к биодеструкции.

3. Разработать способ реконструкции орбиты с применением композитного гидрогелевого имплантата у пациентов с деформациями орбиты различной этиологии.

4. Доказать эффективность способа реконструкции орбиты с применением композитных материалов в отдалённом периоде наблюдения.

5. Определить показания и противопоказания для выполнения разработанной операции на основании данных экспериментальных и клинических исследований.

Научная новизна работы:

1. Впервые создан новый композитный имплантат из отечественных гидрофильных материалов, который по своим характеристикам превосходит зарубежные аналоги.

2. Установлено, что гидрогелевый материал, синтезированный на основе полигидроксиэтилметакрилата с содержанием воды 30-40%, в физиологических условиях не подвержен явлениям биодеструкции и не изменяет своих свойств при длительном пребывании в тканях организма.

3. Впервые проведена оценка биодеградации композитных гидрогелевых имплантатов, удалённых в различные сроки после операции реконструкции орбиты у пациентов с инфекционными осложнениями, и доказано, что гидрогелевый имплантат не является причиной воспалительной реакции в окружающих тканях.

4. С использованием композиного гидрогелевого имплантата разработан способ реконструкции орбиты, позволяющий выполнить операцию реконструкции орбиты атравматично и за один этап хирургического вмешательства одновременно устранить костные деформации и дефицит мягких тканей глазницы, что сокращает сроки реабилитации пациентов.

5. Доказана эффективность применения композитных гидрогелевых имплантатов в реконструктивной хирургии орбиты для устранения косметических дефектов и функциональных расстройств у пациентов с деформациями орбиты в течение длительного срока наблюдения.

Практическая значимость:

Возможность интраоперационного моделирования для создания имплантата необходимых размеров и формы, в том числе и с использованием стереолитографической копии, лёгкость имплантации за счет гидрофильных свойств материала делает операцию реконструкции орбиты менее травматичной и сокращает сроки реабилитации пациентов.

Применение гидрогелевых имплантатов в реконструктивно-пластической хирургии орбиты позволит одновременно с замещением костного дефекта восполнить дефицит мягких тканей орбиты и, таким образом, устранить орбитальные деформации за один этап хирургического вмешательства.

Сочетание разработанного способа реконструкции орбиты с применением композитного гидрогелевого имплантата приводит к устранению косметического дефекта, диплопии, повышает подвижность глазного яблока, что позволяет получить высокие и стойкие функциональные результаты и сократить сроки полной косметической реабилитации пациентов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Предложены орбитальные имплантаты, изготовленные из отечественных материалов: модифицированного полигидроксиэтилметакрилата с 30-40% содержанием воды и перфорированной микротитановой пластины.

2. Разработанные композитные имплантаты отвечают требованиям, предъявляемым к пластическим материалам медицинского класса чистоты: физиологическая индифферентность по отношению к организму в целом, технологичность изготовления и стерилизации, хорошая переносимость тканями орбиты.

3. Применение композитных гидрогелевых имплантатов у пациентов с костными деформациями орбиты позволяет осуществить качественную реконструкцию орбиты с получением хороших косметических и функциональных результатов, что способствует медико-социальной реабилитации пациентов.

Апробация работы.

Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены

• на научно-практической конференции ГУ МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова и кафедры глазных болезней МГМСУ (г. Москва 2002, 2004);

• на научно-практической конференции института глазных болезней им. Гельмгольца: «Неотложная помощь, реабилитация и лечение осложнений при травмах органа зрения и чрезвычайных ситуациях» (г. Москва, 2002);

• на научных конференциях молодых учёных МГМСУ (г. Москва 2002, 2004);

• на Российской научной конференции «Технологии нового поколения в офтальмохирургии», посвящённой 15-летию Чебоксарского филиала ГУ МНТК «Микрохирургия глаза» (г. Чебоксары, 2002);

• на IV Российском симпозиуме по рефракционной и пластической хирургии (г. Москва, 2002);

• на VII Московской научно-практической нейроофтальмологической конференции НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко «Актуальные вопросы нейроофтальмологии» (г. Москва, 2003);

• на Юбилейной научно-практичесокой конференции «Боевые повреждения органа зрения» (г. Санкт- Петербург, 2003);

• на научно-практической конференции онкологов Федерального управления «Актуальные вопросы онкологии и онкологической помощи в системе федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем» (г. Москва, 2004);

• на научно-практических конференциях Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при МЗ РФ Института повышения квалификции «Актуальные проблемы офтальмологии» (г. Москва, 2002, 2004);

• на городском обществе офтальмологов (г. Москва, 2002);

• на городском обществе реконструктивных и пластических хирургов (г. Москва, 2002);

• на XIV конгрессе Европейского общества офтальмологов (Испания, Мадрид, 2003);

• На XV Юбилейном международном конгрессе Национального глазного центра (Сингапур, 2004).

• На межлабораторном семинаре Центра по исследованию биоматериалов НИИ трансплантологии и искусственных органов (г. Москва, 2005).

Публикации.

По материалам диссертационной работы опубликованы 33 печатные работы (из них 5 — в центральной печати). Получено 2 патента РФ на изобретение: №2211010 приоритет от 25.07.2001, №2219880 приоритет от 14.12.2001. и

Объём и структура работы.

Диссертация изложена на 148 страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, трёх глав собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы, включающего 231 источник, из них 84 источника отечественных и 147 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 18 таблицами и 33 рисунками.

ВЫВОДЫ

1. Разработан композитный гидрогелевый имплантат, представляющий собой единую металл-полимерную конструкцию, в которой титановая перфорированная пластина вполимеризована в гидрофильную композицию на основе сшитого полигидроксиэтилметакрилата с содержанием 30-40% воды, обладающий высокой механической прочностью, пластичностью и памятью формы.

2. Доклиническими исследованиями показано, что композитные гидрогелевые имплантаты биологически безопасны, стабильны и обладают биосовместимыми свойствами.

3. Разработан способ реконструкции орбиты с использованием композитных гидрогелевых имплантатов, позволяющий одновременно с замещением костного дефекта компенсировать дефицит мягких тканей орбиты путём изменения толщины гидрогелевого компонента или введения дополнительных пластин, что привело к устранению орбитальных деформаций за один этап хирургического вмешательства.

4. Использование композитных имплантатов в реконструктивной хирургии орбиты позволяет с минимальным количеством осложнений (11,1%) получить высокие и стойкие косметические и функциональные результаты: устранение гипофтальма достигнуто в 93,5% случаев, энофтальма и западения верхней орбито-пальпебральной борозды - в 87% случаев, расширение поля одиночного видения и объёма движений глазного яблока -в 100% случаев, центральная диплопия устранена у 80% пациентов.

5. Показаниями к использованию гидрогелевых имплантатов в реконструктивной хирургии орбиты является отсроченные деформации орбиты в результате травмы или онкологических вмешательств, сопровождающиеся нарушением костного каркаса орбиты, дефицитом мягких тканей при наличии смещения глазного яблока и диплопии. Противопоказанием к применению гидрогелевых материалов является контакт имплантата со слизистой придаточных пазух, наличие острого воспалительного процесса в придаточных синусах.

125

Практические рекомендации

Использование гидрогелевых имплантатов в реконструктивной хирургии орбиты показано для устранения деформаций орбиты в результате травмы или онкологических вмешательств, сопровождающихся нарушением костного каркаса орбиты, дефицитом мягких тканей, проявляющихся смещением глазного яблока в виде гипо- и энофтальма, а у пациентов с высокими зрительными функциями обоих глаз - диплопией и нарушением бинокулярного зрения.

Композитный имплантат показан при операциях устранения сочетанных костных повреждений с дефицитом мягких тканей орбиты при гипо — энофтальме от 2 мм и более. Изолированные гидрогелевые пластины рекомендуется применять при замещении линейных переломов без смещения костных фрагментов, а также дополнительно к основному имплантату для устранения дефицита мягких тканей орбиты.

Противопоказаниями к применению гидрогелевых имплантатов является контакт имплантата со слизистой придаточных пазух, наличие острого воспалительного процесса в придаточных пазухах. Поэтому, с целью предотвращения развития инфекционных осложнений данные имплантаты не следует применять в раннем периоде после травмы.

Условным противопоказанием следует считать наличие в анамнезе открытого инфицированного ранения мягких тканей лица. В этой ситуации применение гидрогелей возможно на фоне проведении курса противовоспалительной терапии.

Обязательным условием применения гидрогелей является их прочная фиксация.

123