Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Морфогенез тканей при использовании имплантантов из полисульфона в челюстно-лицевой области

РГБ ОД

2 5 Ш\

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛГОГРАДСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

УДК 616-018-091.617.52-089 843 615.47 546.2.

МУХАЕВ ХАМИТ ХАМЗЕЕВИЧ

МОРФОГЕНЕЗ ТКАНЕЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИМПЛАНТАТОВ ИЗ ПОЛИСУЛЬФОНА В ЧЕЛЮСТНО-ЛИЦЕВОЙ ОБЛАСТИ

14 00 15 - патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ВОЛГОГРАД - 1995

Работа выполнена в Волгоградской медицинской академии. Исследования проводились на кафедре патологической анатомии при участии кафедры общей и биоорганической химии и кафедры топографической анатомии и оперативной хирургии.

Научный руководитель:

Доктор медицинских наук, профессор В Б. Писарев Научный консультант:

Доктор химических наук, профессор А.К. Брелъ Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор A.B. Архангельский

Доктор медицинских наук В.В. Ермилов

Ведущая организация - Московский медицинский стоматологический институт им. H.A. Семашко

Защита состоится " \9 " • КД 1995 г.

в " I О " часов на заседании специализированного совета К 084.54.04 при Волгоградской медицинской академии по адресу. 400066, Волгоград, Площадь Павших борцов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградской медицинской академии по адресу: Волгоград, Площадь Павших борцов, 1

Автореферат разослан "_"_1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета к. м. н

H.H. Мишина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Одной из главных задач восстановительной хирургии лица, а также реабилитации бальных после удаления глазного яблока является восстановление , контуров и симметрии лица. Полная реабилитация пациентов с дефектами и деформациями челюстно-лицевой области во многих случаях предусматривает обязательное проведение -косгно-пластических операций.

Существует множество способов устранения дефектов костного скелета, восстановления контуров и симметрии лица; весьма широк и выбор разнообразных материалов, которые используются Для таких целей.

В качестве пластического материала для восстановления контуров и симметрии лица и устранения иных дефектов такого рода в настоящее время широко используют: аутоткани (Головина A.C., 1927; Мамонов А.Г., 1980; Якименко CA., 1970; Banaquer,1903; Sattler, 1912; Borodic, 1989 и другие); круглый стебель В.П.Филатова (Аржанцев П.З., 1983; Иванов А.Ф.,1955; Михельсон Н.М., 1951; Семединов АЛ., 1972; Чернов Е.Ф., 1967; Хнтров Ф.М., 1977; Шефтель М.П., 1963;); дерможировую аутотрансплантацню (Вихриев Б.С., 1981; Елисеева Т.И., 1970; Кабаков ВД., 1976; Крылов B.C., 1982; Лим-берг Алла А. 1984; Мамонов А.Г., 1980; Наумов П.В., 1973; Савицкий ВА, 1980; Сипеева АА., 1952; Соколова Л А., 1976,

1972; Тарционас П.В., 1973; Черныш В.Ф., 1984; Boering, 1967; Dowden, 1981; Leaf, 1972); костную пластику аваскулярными трансплантатами ( Балон J1.P., Костур В.К., 1989; Дунаевский ВА, 1976; Плотников НА, 1979, 1980; Рауэр А.Э., Михельсон Н.М., 1954; Сысолятин П.Г., 1984; Хитров Ф.М., 1954,1984; ).

Для костной пластики, устранения контурных дефектов лица, а также для формирования постэнуклеационной культ» широко применяются аллотрансплантаты, в частности, алло-генная кость, реберный хрящ и широкая фасция бедра (Агапов B.C., 1984; Александров Н.М., 1985; Танина Л.И., 1969; Гри-шенко АА., 1962; Гундорова РА, 1964, 1981; Демичев Н.П., 1968; Зайкова М.В., 1961; Кривошеев В.И., 1980; Кручинскнй Г.В., 1974; Лимбсрг Алла А, 1957, 1959, 1974, 1975, 1976. 1980; Лимберг АА, 1927; Лисицин К.М., 1964; Мулдашев Э Р.. 1980; Свердлов Д.Г., 1941; Плотников НА, 1967, 1979, 1980; Титова А.Т., 1976, 1979; Brent, 1983; Hansen, 1918, 1922, 1924; White,

1975) « *

Многообразие методов контурной пластики лица и формирования постэнуклеационной культи дополняет использование материхтов небиагогической природы. Наибольшее распространение получили имплантаты на основе силоксанов, пластмасс, металлов, природных минералов (гидроксиапатит) и других материалов (Анненкова Т.Ф., 1968; БрусоваЛА, 1971, 1974, 1979; Груздкова.Е.В., 1960,1966; Груша О.В., 1960; Гулие-ва М.Г., 1969; Даурова Т.Т., 1976, 1985; Замятин К.К., 1971, 1978, 1984; Захаров ВА, 1966; Железнова В. Ф., 1966; Колачев

И.И., 1969; Копейки» В.В., 1993; Паннкаровский В.В., 1985, 1994; Рубинчик Л. 3., 1968, 1969, 1970, 1973, 1974; Соколенко О.М., 1963; Тухватуллина Ш.Г., 1968; Шиф Л. В., 1964, 1965, " 1967, 1968, 1976; Шатилова Т А 1981; Черныш В.Ф., 1975;. Ballen Р.Н., 1964; Blake G.B., 1990; Buettner H., 1992; Cahill К.V., 1989; Danz W., 1990; Dutton J.J., 1990; Girard LJ., 1990; Gonzales-Ulloa M., 1964; Smit T., 1990).

Следует отметить, что при всем многообразии ауто-, алло-трансплантатов, имплантатов, предложенных для устранения дефектов, деформаций челюстно-лицевой области и орбиты проблему нельзя считать исчерпанной,. поскольку каждый из таких материалов имеет определенные недостатки.

В этой связи мы обратили внимание на полисульфон -линейный полимер, получаемый высокотемпературной конденсацией дифенилол-пропана с 4,4'- дихлордифснилсульфона в среде диметилсульфоксида. Выбор материала обусловлен, в частности, тем, что используемый нами прозрачный полисульфон Clear-2611, Udel отвечает требованиям FDA (Food and Drug Administration, USA), NSF & 3-A, является нетоксичным и прояатяет низкое сродство к протеину ("Polymer", 1992). Материал обладает высокой прочностью, стойкостью к окислению. Химически-, атмосферо-, огне-, радиационно-, гидролитически стоек, обладает высокими диэлектрическими свойствами.

В Японии полисульфон признан подходящим медицинским материалом с 1982г (Ахира Фурухаси, 1989). В странах

СНГ данный материал начал производиться с 1985г на заводе химических полимеров г. Шевченко. В 1988г фирмой Фрезе-ниус (ФРГ) проведена экспертиза качества полимера и получено положительное заключение на выпускаемый материал.

В последние годы полисульфон начал активно исследоваться в целях его применения в медицинской практике.

В эксперименте на животных исследовалась пористая структура полисульфона при использовании бедренного протеза (Spector М. et al„ 1982, 1983). Кроме того, Vandersteenhaven J.J. & Spector М. (1983) исследовали остеоиндукшно имшшнта-тов из пористого полисульфона с использованием деминсрали-зированной аллокости.

В ортопедии и травматологии изучается возможность применения полисульфона в качестве цельнолитых имплантатов (Hunt M.S. 1987 );

В кардиологии полисульфон может использоваться как материал для изготовления искусственных клапанов сердца (Акира Фурухаси, 1989 ).

Известно применение полисульфона для изготовления глазных линз и искусственных хрусталиков ( "Polysulfone for oftalmic surgery", 1984.);

В стоматологии полисульфон в эксперименте на животных использовали для увеличения гребня альвеолярного отростка (Salama F., Sharawy М., 1989).

В урологии полисульфон нашел практическое применение как материал для изготовления мембран аппаратов гемодиализа (Кубатиев АА., 1994; Häuser A.C., 1990; Stein G., 1990; ° Vasson М.Р., 1991).

Сведений о применении эндопротезов из полисульфона в восстановительной хирургии лица нами не обнаружено.

Всё вышеизложенное служит доказательством актуальности работы, направленной на исследование свойств полисульфона и изучение возможностей его применения в качестве оптимального имплантационного материала для пластической хирургии лица.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Морфологическое обоснование возможности применения полисульфоновых и.\фл¡штатов в восстановительных операциях челюстно-лицевой области.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить взаимоотношения пористой структуры полисульфона с различными тканевыми компонентами челюстно-лицевой области.

2. Исследовать реакцию иммунной системы и паренхиматозных органов на применение полисульфоновых имплантатов в челюстно-лицевой области.

3. Разработать и исследовать оптимальную структурную форму полисульфона для имплантации .

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

- разработана технология получения пористой структуры полисульфона;

- экспериментально обоснована возможность применения нового имплантационного материала в пластической хирургии лица.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ следующие основные положения работы:

- необходимость и целесообразность применения предложенных имплантатов из пористого полисульфона в хирургическом лечении дефектов и деформаций челюстно-лицевой. области и орбиты;

- экспериментальное обоснование внедрения эндопротезов из пористого полисульфона.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ:

о

- результаты экспериментальных исследований дают основания для проведения клинических испытаний эндопротезой из пористого полисульфона в пластической хирургии лица.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:

Основные положения диссертации доложены на заседании проблемной комиссии Волгоградской медицинской академии (1994), на межрегиональной научно-практической конференции челюстно-лицевых хирургов (Пенза, 1995).

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ:

Эндопротезы из пористого полисульфона могут найти практическое применение при лечении дефектов и деформаций носо-глазничного комплекса, зубо-челюстной системы, а также для формирования опорно-двигательной культи после энуклеации.

ОБЪЁМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ:

Диссертация изложена на страницах машинописи и состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов. Указатель литературы содержит источников, в том числе на русском и - на иностранных языках. Диссертация иллюстрирована 59 рисунками и 2 таблицами.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Идея использования полисульфоновых (РБ) имплантатов для контурной пластики лица и создания опорно-двигательной культи после энуклеации возникла в ходе анализа литературных данных и на основании собственных наблюдений.

Исследования свойств полисульфона и получение его пористой структуры полисульфона проводились на базе кафедры обшей и биоорганической химии Волгоградской медицинской академии.

В ходе работы мы использовали гранулы полисульфона медицинского назначения произведенные компанией "иОЕЬ", США.

Для получения пористой структуры с диаметром пор 500600 мкм (оптимальной для прорастания ткани) (ОиПоп, 1990) мы получали 50-60% раствор полисульфона в хлороформе,

помещал» его з определенный объем и доводили температуру до 110°. При этом хлороформ легко улетучивался (t° кипения .хлороформа - 60° С), в результате чего образовывалась заготов- w ка для эндопротеза нужной пористости, формы t: размеров.

Выбор материала обусловлен ещё и тем, что практически инертный к воде полисульфон избирательно адсорбирует димскснд (диметилсульфоксид-ДМСО). Нами установлено, что максимально возможное поглощение димексида составляет до 2% от массы протеза и достигается выдержкой имплантата в растворе ДМСО в течение 10 суток, что подтверждено в отдельном эксперименте.

Скорость десорбции ДМСО в воду определена методом экстракции ДМСО-содержащего полисульфонового образца известным объемом воды и измерением оптической плотности экстракта, с различными времен ними интервалами. Исследования оптической плотности проводились на приборе- спектрофотометре СФ-26, при длине волны 207нм.

Таким образом, в течение 5-7 суток после операции имплантат из пористого полисульфона (PPS) выделяет в рану антисептик (ДМСО) и может служить профилактическим средством послеоперационных осложнений.

Для изучения взаимоотношений пористой структуры полисульфона с различными тканевыми компонентами че-люстно-лицевой области и для исследования реакции иммунной системы, а такжг паренхиматозных органов на внедрения

полисульфоновых нмплантатов мы поставили эксперимент на животных (собаках).

В своих исследованиях мы исиользовали три типа эндопротезов:

I тип: имилантат (субпериостальный) для контурной пластики лица;

II тип: имплантат для пластики костных структур зу-бо-челюстной области;

III тип: имплантат для формирования опорно-двигательной культи после энуклеации.

Имплантаты 1 типа предстаатяли собой пластины из пористого полисульфона. опальной формы, диаметром около 20мм и толщиной около Змм, и предусматривали установку их поднадкостнично на компактное вещество нижнечелюстной кости.

Имплантаты II типа представляли собой эндопротезы из пористого полисульфона, формой и размерами повторяющие корни клыков собак, и предусматривали установку их в лунки удаленных зубов к губчатому веществу кости.

Имплантаты III типа были шаровидной формы из пористого полисульфона диаметром 10мм и предусматривали внедрение в ткани глазницы сразу после энуклеации.

Данная часть исследования проводилась на базе кафедры топографической анатомии и оперативной хирургии Волгоградской медицинской академии.

В эксперименте использовали 12 беспородных собак в возрасте 2-4года, весом от 4 до 8кг. Животные содержались согласно требованиям "Международных рекомендации по прспе-дению медико-биологических исследований с лспользованием животных", принятых в 1985 году Советом международных медицинских научных организаций (СММНО) ц опубликованных в журнале "Хроника ВОЗ" в качестве приложения к статье Нормана Ховарда-Джонса.

Ниже приводится краткое описание операций по внедрению трех типов эндопротезов из PPS, применявшихся в эксперименте.

Операция: имплантация пористого полисульфонового образца 1-го типа (экспериментальные животные - 4 собаки)

Под общим обезболиванием р-ром калипсола линейным разрезом в области основания альвеолярного отростка нткзкй челюсти рассекали слизистую оболочку до кости, отслаивали надкостницу, мобилизовывали ее, после гемостаза в образовавшийся туннель, поднадкостнично устанавливали имплантат, рану слизистой ушивали непрерывным швом из полиамидной нити.

Дополнительного лечения и ухода в послеоперационном периоде животные не получали.. Клинически состояние животных после операции оценивалось как удовлетворительное, аппетит восстанавливался черс-s несколько часов после

операции. Раны у всех экспериментальных животных заживали первичным натяжением.

Операция: имплантация пористого полисульфонового образца Н-го типа (экспериментальные животные - 4 собаки)

Под общим обезболизанием р-ром калипсола удаляли клыки на нижней челюсти с разрушением зоны периодонта, припасовывали в образовавшуюся полость имплантаты II типа и устанавливали их. В области удаленных зубов выкраивали трапециевидный слизисто-надкостничный лоскут, мобилизо-вывали его и укладывали лоскут таким образом, чтобы он перекрывал лунку удаленного зуба, после чего фиксировали его полиамидной нитью.

В послеоперационном периоде в течение 3-5 дней животные находились на мягкой диете. Дополнительного лечения экспериментальные животные не получали. Клинически состояние животных оценивалось как удовлетворительное, аппетит восстанавливался через несколько часов после операции. Раны у всех животных заживали первичным натяжением.

Операция: имплантация пористого полисульфонового образца Ш-го типа (экспериментальные животные - 4 собаки)

Под общим обезболиванием р-ром калипсола, после перилимбального разреза тупо отслаивали конъюнктиву, отсекали мышцы глазного яблока, тенонову капсулу, мобилизовы-вали глазное яблоко и изогнутыми ножницами производили нервотомию. После гемостаза в образовавшуюся мышечную воронку устанавливали имплантат III типа, тенонову капсулу

ушивали над имплантатом кисетным швом, а на конъюнктиву накладывали непрерывный шов полиамидной нитью.

В послеоперационном периоде в течение 3-х дней one- J рированная глазница обрабатывалась 30% р .юм альбуцида. Общее состояние животных оценивалось как удовлетворительное, аппетит возвращался через несколько часов после операции. Раны у всех экспериментальных животных зажили первичным натяжением.

Животные выводились из эксперимента на 10-е, 40-е, 60-е, 90-е сутки.

Морфологическое изучение полученных препаратов проводилось на базе кафедры патологической анатомии Волгоградской медицинской академии.

Для гистологического исследования забирались следующие ткани: окружающая имплантат костная ткань, мягкие ткани орбиты, а также ткани органов иммунной системы и паренхиматозных органов.

Макропрепараты костной ткани получали путем выпиливания циркулярной пилой фрагментов челюстей в области имплантации, оставляя на этих фрагментах прилежащие мягкие ткани. После этого полученные препараты фиксировали по методике Буэна. Макропрепараты области орбиты получали путем удаления всех мягких тканей глазницы, окружающих имплантат. Затем препараты, содержащие кость, декальцлнирова-ли в 10% растворе трихлоруксуснон кислоты. Последующую проводку и заливку на блоки в парафин осуществляли по мо-

дифицированной методике. Полученные срезы толщиной 5-7мкм окрашивали гематоксилин-эозином, по ван Гизон, микропрепараты костной ткани - по Шморлю.

Также исследовались внутренние паренхиматозные органы и иммунная система с целью изучения влияния полисульфона на различные ткани и системы. Паренхиматозные органы (сердце, легкие, печень, почки, надпочечники, щитовидная железа, желудок, двенадцатиперстная кишка, тонкий и толстый кишечник, поджелудочная железа, слюнные железы) и органы иммунной системы (регионарные лимфатические узлы -подчелюстные, околоушные, подъязычные, паратрахеальные, брыжеечные; селезенка) фиксировались в жидкости Буэна. Микропрепараты окрашивались гематоксилин-эозином.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исходя из авторской концепции диссертанта о потенциальной способности пористой структуры полисульфона прорастать окружающими имплантат тканями за счёт их пролиферации а микропоры эндопротеза, морфологическое исследование в постимплантационном периоде должно было подтвердить (или опровергнуть) следующие положения:

- пористая структура полисульфона, т. е. наличие в имплан-тационном материале множественных микропор, способствует

возникновению объективных условий, индуцирующих прорас* тание окружающих имплантат тканей в его микропоры;

- размер и конфигурация микропор PPS являются оптимальными для сравнительно быстрого возникновения морфологических взаимодействий между имплантатом и прилегающими тканями;

- за счёт прорастания окружающих эндопротез тканей в его микропоры вскоре после внедрения имплантата между ним и тканями реципиента должна образовываться соединительная ткань, формирующая более или менее стабильные гомогенные образования, снижающие риск отторжения или выталкивания имплантата;

- способность PPS адсорбировать и впоследствии выделять в ткани раневой поверхности димексид призвана предотвращать или сводить до минимума возможные послеоперационные осложнения;

- имплантаты, изготовленные из PPS, являются тканево-совместимыми и биологически инертными.

Исходя из перечисленных допущений, а также из общего характера и целей эксперимента, мы считали необходимым выполнить морфологические исследования в следующем диапазоне:

- исследование материала имплантата на предмет наличия (или отсутствия) прорастания окружающих эндопротез тканей в его микропоры (лакуны);

- исследование костной ткани альвеолярного отростка нижней челюсти для выявления характера взаимодействий между нмплантатом и костной ткаиыо;

- исследование тканей вокруг эндопротеза в полости энук-леированной орбиты для выявления возможных проявлений компенсаторно-приспособительных процессов;

- морфологическое исследование пммунокомпетентных органов для проверки тезиса о биоинсртности и тканевой совместимости имплантатов из PPS различной локализации и назначения;

• - гистологическое исследование паренхизмальных органов для определения степени токсичности имплантата из пористого полисульфона, как имеющего сложный химический состав, для отдельных органов реципиента и организма в целом;

- обобщение результатов морфологического исследования в плане определения потенциальных возможностей пористого полисульфона как адекватного исходного материала для изготовления широкого спектра имплантатов, способных выполнять активную заместительную функцию по отношению к утраченным тканям.

Проведенное исследование установило следующее. При имплантации пористого полисульфона субпсриостально и на месте удаленного клыка нижней челюсти с разрушением зоны периоста вокруг имплантата па 40-е сутки формируется фиброзная ткань, представленная нежными коллагеновыми волокнами с незначительным количеством крупных сосудов, уме-

репным количеством фибробластов. Непосредственно между имплантатом и фиброзной тканью практически по всех случаях определялась полоска гомогенной массы, окрашенной базо-э фнльно и имеющей слоистое строение. Большинство микропор (лакун) полисульфонпвого имплантата было заполнено юной фиброзной тканью, и лишь микропоры, расположенные в центральной части имплантата, содержали элементы незрелой грануляционной ткани.

Обращает на себя снимание состояние костной ткани как самого альвеолярного отростка, так и поднадкостничнсй области нижней челюсти. Во-первых, отдельные участки костной ткани интенсивно воспринимали окраску гематоксилин-эозином, приобретая темно-синий цр.ег и имели слоистое строение. Во-вторых, в некоторых участках костная ткань, прилегающая к имплантату, интенсивно окрашивалась гематоксилином очагово в темно-синий цвет.

Подобные изменения довольно широко известны в литературе и характеризуются как нарушения в распределении известковых солеи в костной ткани при различных формах ее реактивны?: изменений. Обычно эти явления обозначают как "демаркационные полоски (линии)" и "пятнистые очаги повышенного обызвествления" (Сиповскил П.В., 1961). Однако граница, существующая между "обычными нормальными реактивными процессами" и процессам!! "патологически протекающими", представляется более че-:-« условной, а иногда, если учесть все многообразие реактивных и компенсаторно-

приспособительных процессов, эта граница и вовсе неустано-вима.

Демаркационные полоски (линии) или демаркационные зоны повышенного обызвествления (точнее, нарушения биофизического состояния солей извести) можно наблюдать при периоститах (чаще хронических), вблизи очагов кровоизлияний, при формировании остеоидной и молодой костной ткани (Богоришвили Г.Б., 1957; Виноградова Т.П., 1952). В костной ткани, поверхность которой не покрыта надкостницей, а непосредственно соприкасается с фиброзной тканью, вышеуказанные базофильные полоски, интенсивно воспринимающие окраску гематоксилином, не являются редкостью. Эти полоски бывают различной толщины, интенсивность их окраски варьируется. Зачастую они довольно ровны, иногда границы ах несколько неправильны и недостаточно четко контурируются. Иногда встречается и несколько параллельно расположенных полосок (Сиповский П.В., 1961).

Некоторые авторы (Саркисов Д.С., 1970 и др.) вышеописанные формы нарушений в распределении солей извести относят к преддистрофическим и атрофическим состояниям костной ткани. .

В мертвых костных осколах, подвергающихся рассасыванию, так же как и в омертвевших костных участках и секвестрах, образование демаркационных зон повышенного обызвествления не отмечается.

Пятнистые очаги повышенного обызвествления расцениваются большинством исследователей как реактивные изменения костной ткани, ее микроархитектоники и как нарушение распределения в ней известковых сплей. Очаги повышенного обызвествления довольно часто встречаются при репаративных процессах костной ткани, иногда при остеомиелитах, после ампутации в концах костных опилов ампутационных культей (Сиповский П.В., 1961; Виноградова Т.П., 1952).

Нам представляется позволительным оценить вышеописан- . ные изменения - демаркационные полоски и пятнистые очаги повышенного обызвествления - как одно из проявлений реактивных или компенсаторно-приспособительных процессов костной ткани, поскольку каких-либо деструтаивно-дистрофических и резорб-ционных процессов в наших исследованиях не отмечалось.

Заслуживает особого внимания и наличие гомогенных слоистых образований между соединительной тканью и самим имплантатом. По всей видимости, эта однородная масса содержит соли извести, так как демаркационные полоски в костной ткани идентичны по своему строению и окраске гомогенным слоистым образованиям, окружающим имплантат и даже проникающим в его микропоры, имеющие щелевидное строение.

Следует также отметить, что на 40-е сутки эксперимента со стороны костной ткани альвеолярного отростка, а также субпериостально отмечались явлепш, пролиферации периосталь-ных клеточных элементов с образованием остеобластической

ткани, представленной молодыми остеобластами. Предшественники остеобластов в виде отдельных групп определялись также в единичных микропорах пашсулыронового имплантата, расположенных по периферии. Эти клеточные элементы имели округлое гиперхромное ядро и узкий ободок цитоплазмы.

На 60-е сутки эксперимента вокруг полисульфонового имплантата опреде.гяюсъ хорошо сформированная фиброзная ткань. Костная ткань альвеолярного отростка и в области надкостницы нижней челюсти окрашивалась гематоксилином равномерно, хотя местами прослеживались очаги более интенсивного окрашивания. В отдельных местах, где костная ткань альвеолярного отростка на месте удаленного зуба близко прилегала к микропорам имплантата, отмеча.шсь выраженная пролиферация остеобластов. Менее выраженная пролиферация остеобластов определялась на противоположной стороне альвеолярного отростка с неповрежденными элементами периодонтальной щели н сохранившимся зубом.

В бмшежащих микропорах полисульфонового имплантата опрсде.ьч.1ась остеобластическая ткань, богатая кровеносными сосудами. Каких-либо изменений со стороны компактной пластинки костной ткани челюсти обнаружено не было.

На 90-е сутки эксперимента явления пролиферации остео-аюстов периоста альвеолярного гребня были минимальными.

В микропорах имплантата, расположенных ближе к периферии, отмечался процесс образования костной ткани с формированием костных балок и гаверсовых каналов. В микропорах,

расположенных в центральной части имплантата, сформировывалась зрелая фиброзная ткань.

у

Таким образом, проведенное исследование костной ткани при имплантации пористого полисульфона субпериосталыю и на месте удаленных клыков с частичным разрушением альвеолярного гребня в области лунок выявило следующее: на 40-е сутки - реактивные изменения костной ткани в виде перераспределения солей извести (демаркационные линии обызвествления, пятнистые очага повышенного обызвествления), пролиферацию элементов надкостницы, а также формирование зрелой фиброзной ткани вокруг имплантата, и юной фиброзной ткани -в самих микропорах имплантата.

На 60-е сутки эксперимента отмечалась выраженная пролиферация остеобластов вокруг имплантата с проникновением остеобластов в близлежащие микропоры.

На 90-е сутки эксперимента элементы костной ткани определялись в микропорах самого имплантата.

На основе анализа полученных результатов представляется возможным сделать следующие обобщения.

Во-первых: полисульфон, благодаря своей пространственной организации (микропоры сообщающиеся между собой) или химическому строению либо тому и другому индуцирует процесс астеобластической про.тферацйи и костеобразования как вокруг самого себя, так и в микропорах

Во-вторых: подтверждается, что полисульфон является биои-нгртным материалом для костной ткани и для окружающих мягких тканей (слизистая, элементы соединительной ткани, элементы периодонтальной щели), поскольку на всем протяжении эскперимента (вплоть до 90-х суток) не отмечалось каких-либо дистрофических или деструктивных процессов со стороны как костной ткани, так и мягких тканей зубо-челюстной области.

Исследование тканей глазницы после энуклеации и имплантации пористого полисульфона выявило следующее. На 10-е сутки вокруг имилантата отмечалось формирование молодой грануляционной ткани. В просвете микропор полисульфонового имплантата отмечалось скопление серозного эксудата с примесью эритроцитов, гистиоцитов, макрофагов и единичных лейкоцитов. По периферии соединительнотканной капсулы, в области культи мышечных тяжей, определялся серозный отек стромы мышечных волокон, полнокровие сосудов микроцир-куляторного русла.

40-е сутки эксперимента характеризовались дальнейшим формированием капсулы вокруг имплантата, а в просвете микропор (лакун) отмечалось формирование грануляционной ткани.

Особо следует отметить изменения в области культи мышечных волокон.

Принято считать, что полное пересечение мышечных волокон приводит к их дальнейшей атрофии, связанной с наруше-

нисм функции мышечного аппарата (так называемая атрофия от бездействия, дисфункциональная атрофия).

В наших исследованиях отмечен противоположный эффект. Уже на 40-е сутки эксперимента в оЗласти культи отмечаются, явления гипертрофии мышечных волокон, пролиферация ядер мышечных волокон, пролиферация фибробластов эндомизия. Все это свидетельствует о выраженных компенсаторно-приспособительных процессах и сохранении функционалы ¡ых особенностей глазодвигательных мышечных волокон (нервно-мышечной функции).

На 60-е сутки эксперимента вокруг- имплантата определялась грубая волокнистая соединительная ткань, элементы которой располагались не по окружности инородного тела (как это обычно имеет место), а в двух направлениях: параллельно им-плантату и тангенциально. Тангенциальные соедин1ггель-нотканные волокна, распространяясь от капсулы тонкими тяжами, охватывали мышечные волокна, располагающиеся вокруг имплантата. В просвете микропор формировалась зрелая соединительная ткань.

На 90-е сутки эксперимента отмечалась ретракция элементов соединительнотканной капсулы, фиброз в просвете лакун. Вокруг капсулы мышечные волокна были хорошо сформированы в мышечные пучки, разделенные тонкими прослойками соединительной ткани. Мышечные волокна на срезах располагались как в поперечном , так и причальном направлениях.

Таким образом, вокруг пористого полисульфоиового нм-плантата, погруженного в полость орбиты, на 10-е сутки происходит формирование зрелой грануляционной ткани, а микропоры заполняются серозным эксудатом, содержащим клеточные элементы. Однако на 40-е сутки вокруг имплантата формируется тонкая, нежная соединительнотканная капсула, элементы которой расположены параллельно и тангенциально; между ними отмечается гипертрофия мышечных волокон, пролиферация ядер мышечных волокон и фноробластов эндоми-зия. то есть налицо признаки гипертрофии культи мышечных волокон. На 60-е и 90-е сутки эксперимента происходит полное формирование стромально-мышечного компонента, характеризующегося обычной морфофункипоналыюй картиной.

Однако наряду с признаками гипертрофии мышечных волокон отмечается и регенерации мышечной ткани. Глазодвигательные мышцы по современной классификации (Данилов Р.К., 1994) относятся к скелетной (исчерченной) мышечной ткани. Известно, что репаративпая регенерация скелетной мышечной ткани протекает довольно сложно. Характерной деталью регенерации является первичная пролиферация фиб-робластов вдоль эндомнзпя и формирование новых сарколемм вокруг отмерших волокон. Из саркоплазматических почек, а также из новых миобластов и идет регенерация скелетных мышц (Студитский А.Н., Строганова А.Р., 1951).

В наших исследованиях была отмечена пролиферация ядер мышечных волокон, а также пролиферация фибробластов эндомизия на 40-е сутки эксперимента.

Таким образом, мы имеем полное право констатировать, что вокруг пористого полисульфонового имплантата при перерезке глазодвигательных мышц отмечаются явления регенерации, гипертрофии мышечных волокон и формирование физиологического морфо-функционалъного блока.

Такое явление, несомненно, требует аргументированного -объяснения. По литературным данным чаще всего на месте перерезки скелетных мышц происходит образование рубца.

Данный механизм нам представляется следующим образом. Известно, что для усиленной регенерации мышц необходимо: во-первых, сохранение напряжения; во-вторых, - восстановление кровоснабжения; в третьих, - восстановление иннервации (Студитский А.Н., 1977; Карлсон Б., 1986; Carlson В.М., 1973).

Оперативное удаление глазного яблока не вызывает грубого нарушения кровоснабжения и иннервации глазодвигательной мускулатуры.

Напряжение, которое является в нашем случае ведущим фактором, создается уже в ранние сроки эксперимента, благодаря пространственной организации имплантата. Его микропоры (лакуны) в первые сутки заполняются серозным эксудатом с последующим формированием грануляционной ткани, а еле-

довательно новообразованием сосудистого русла. Именно вновь образованное сосудистое русло является тем "мостиком", который возникает между имплантатом и мышечной культей. Движение крови, образование в микропорах грануляционной ткани, по всей видимости, и создает напряжение, необходимое для стимуляции регенераторных и гипертрофических процессов.

Необходимость исследования иммунокомпетентных органов при имплантации пористого полисульфона была обусловлена тем, 4fo данный материал имеет сложное химическое строение. Хотя, как материал медицинского назначения, он отвечает всем требованиям FDA, широко используется в медицинской практике, описания морфологического исследования органов иммунной системы при имплантации пористого полисульфона в литературе нами не обнаружено. Кроме этого, предложенная нами технология получения пористой структуры полисульфона в доступной литературе не описана.

На 10-е сутки эксперимента в лимфатических узлах, расположенных вблизи операционной раны (подчелюстных, околоушных, подъязычных) отмечалось полнокровие микроцирку-ляторного русла паралимфоидней клетчатки, умеренное расширение субкапсулярных лимфатических синусов, уменьшение плотности лимфацитов как В-зоны, так и Т-зоны, расширение лимфатических синусов мозгового вещества и области ворот узла. В селезенке также обнаруживались незначительные изме-

нения: умеренный серозный отек капсулы, трабекул, незначительное опустошение красной пульпы.

В отдаленных лимфатических узлах (паратрахеальных, корня брыжейки) изменений обнаружено не было.

На 40-е сутки эксперимента во всех группах исследуемых лимфатических узлов, селезенке определяюсь обычная гистологическая картина.

Таким образом, выявленные изменения в лимфатических узлах и селезенке свидетельствуют лишь о реактивных изменениях (увеличение кровотока, усиление лимфооттока) в лимфатической ткани. Каких-либо изменений, свидетельствующих о стимуляции В-зон, Т-зон, ответственных за первичный иммунный ответ, обнаружено не было.

Исследование паренхиматозных органов проводилось с целью изучения токсичности используемого нами имплантаци-" онного материала.

Каких-либо морфологических изменений паренхиматозных органов на всех сроках эксперимента обнаружено не было

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании экспериментальных исследований можно заключить следующее:

- пористый полисульфон является полноценным пластическим материалом, получение которого не представляет особых технологических трудностей;

- эндопротсзы из PPS обладают изначально (конструктивно) присущей им способностью вступать во взаимодействие с окружающими тканями организма реципиента и выполнять -на оптимальном уровне - заместительные функции;

- формирование вокруг имплантата достаточно мощного морфо-функционального блока даст основания считать, что пористая структура PS снижает вероятность отторжения эндо-протеза;

- на морфологическом уровне можно считать доказанной тканевую совместимость и биологическую инертность PPS.

Всё вышесказанное даёт основания полагать, что имплан-таты. изготовленные из пористого полисульфона, могут найти широкое применение в коррегирующей и восстановительной хирургии.

Перспективность применения имплантатов из PPS как обладающих повышенной способностью выполнять заместительные функции по отношению к утраченным тканям обусловливает необходимость более широкого и детального исследования по следующим основным направлениям:

- проведение серии сравнительных экспериментальных работ с использованием контрольной группы животных (собак) -реципиентов имплантата из PPS с предварительной адсорбцией' димексида и без таковой;

- прослеживание отдалённых (1, 3, 5 лет) последствий имплантации эндопротезов из пористого полисульфона на физиологическом и морфологическом уровне исследования;

- проведение серии сравнительных экспериментальных работ по имплантации эндопротезов из PPS другим (кроме собак) видам животных;

- экспериментальная проверка версии о возможности получения пористой структуры имплантата на основе других полимеров;

- разработка детальных описаний технологии получения им-плантатов пористой структуры из PS;

- разработка и внедрение оперативных методик и рекомендаций по имплантации эндопротезов из PPS разной локализации и функционального назначения.

ВЫВОДЫ

1. Полученная по разработанной нами технологии пористая структура полисульфона обеспечивает размер микропор, оптимальный для прорастания в них окружающих тканей.

2. Выявлена способность полисульфона адсорбировать на своей поверхности димексид и в течение 5-7 дней выделять его в рану.

3. Морфологическое изучение всех тканевых компонентов, прилегающих к имплантату. показало тканевую совместимость и биологическую инертность исследуемого материала.

4. Результаты гистологических исследований костных структур зубочелюстной системы позволяют считать, что пористая структура полисульфона способна индуцировать процессы остеобластической пролиферации и костеобразования как вокруг имплантата, так и в его микропорах.

5. Орбитальный имплантат из пористого полисульфона позволяет создать вокруг себя не просто капсулу, в которой он оставался бы инородным телом, а формирует вокруг себя функциональный стро.мально-сосуднсто-мышечный блок.

6. Результаты экспериментальных исследований позволяют считать имплантаты из пористого полисульфона полноценным пластическим материалом, который можно эффективно использовать с целью замещения утраченных тканей не только в челюстно-лицевой хирургии, но и в других областях восстановительной хирургии, основываясь на способности такого имплантата формировать вокруг себя морфо-функциональный блок.

СПИСОК РАБОТ,

ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Проблемы адаптации и реабилитации больных после энуклеации // Материхчы VII Всероссийского симпозиума "Эколого-физиологические проблемы адаптации - Москва, 1994 - С. 192-193.

2. Использование имплантатов в контурной пластике лица // Деп. ГЦНМБ. 1995. № Д - 24511.

3. Морфогенез тканей глазницы при имплантации пористого полисульфона (Писарев В.Б., Брель А.К.) // Тез. докл. научно-практической конференции "Актуальные вопросы патологической и нормальной морфологии посвященной 60-летию образования кафедры патологической анатомии ИГМИ. -Ижевск, 1995 - С. 19.

4. Способ лечения заболеваний верхнечелюстной пазухи // Положительное решение о выдаче патента РФ 9303378661/14 037561 от 23. 06. 95г.