Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Стимуляция репаративной регенариции несрастающихся переломов и ложных суставов костей конечностей способом лазерной остеоперфорации

А ктуал ьноеть и с «мелован н н

Нссрэстаюшисся переломы костей и ложные суставы представляют собой тяжелое поражение опорно-двигательного аппарата. Они возникают в результате нарушения процессов костной репаративной регенерации на определенных этапах консолидации переломов. Лечение больных с ложными суставами и переломами с замедленной консолидацией является одной и:* актуальных и, в тоже время, нерешенные проблем современной травматологии {Дар ми нов H.B,t 2000: Поль Назарова С.8., 2001; Кесян ГА-, 2003). Появление новых технологий и способов оперативно го лечения переломов, увеличение оперативной активности привело не только к успехам в лечении сложных переломов костей, но н к росту частоты ложных суставов и замедленной консолидации, которая достигает от 3,6% до 5 ] ,8% всех осложнений переломов длинных костей (Ткаченко С.С., 1987, Гайдуков В,М.а 1995; Каныкин А.Ю. 1999; Унгбаев Т,Э.+ 2000; Городнлов В.З. 2000; Гюлышарова С,В„ 200]; Кесян Г.А., 2003; Cotta Н., 1988, Solhetm E.199S).

Прнчины формирования замедленной консолидации ложных суставов многообразны, но большинство авторов (Белоусов В.Д. с соавт., 1990; Мюллер М.Е. с соавт-, !996; Гюльназарова С.В., 2001 Омельянсико Н.П с соавт., 2002; Фишкин А,В., 2005; Cotta Н. 1988; Solheim Е., 1998 и др.) основными из них считают:

1. неправильное лечение переломов (неудовлетворительная репозиция, нестабильная фиксация перелома, нарушение технологии и сроков операции, несоблюдение периода фиксации и т. д.);

2. анатомо-физиологнческие особенности области перелома (степень травматнзацни кости и окружающих мягких тканей, недостаточная васкулярнзаиня отломков, ннтерпознцня мягких тканей, повреждение нервных стволов, инфицирование костных отломков и др.); неблагоприятные факторы (пожилой возраст больных, тяжелые хронические сопутствующие заболевания - сахарный диабет, атеросклероз, эидартериит сосудов конечностей, авитаминозы, наследственные заболевания соединительной ткани, нарушение функции органов внутренней секреции и т.д.).

Существует много с пособии стимуляции консолидации и методов лечения переломов с замедленной консолидацией и ложных суставов, которые можно разделить на консервативные и оперативные (Белоусов В.Д, с соавт., 1990; Фишкнн А В. 2005).

Консервативные способы в основном касаются переломов с замедленной консолидацией и, весьма редко, ложных суставов. К ним относят: гальванизацию и диатермию (Омельяненко H i t с соавт, 2002}, воздейенвие постоянным и переменным магнитным полем (Калачсва Л.Д., 2004; Носков В.К. с соавт,, 2005, Нескшал J.D. et at. 1981), электростимуляцию (Ткаченко С.С., Руцкий В В., 1987), ультрафиолетовое облучение (Каны «гни А-Ю,, 1996, Хан Г.В. соавт. 2004), УВЧ-тералню (Лоцева Е.И. с соавт., 1974), низкойитененвную лазеротерапию (Болтрукевнч С.И., 1989; Вялько В.В., 1997; Грищенко Н.В„ 2000; Welch A.J-, 1985), использование ультразвука (Амелин А,3., 1980; Шевцов ВИ с соавт., 2004), злектро-волновую ударную терапию (Валчаноу В,Д. 199]). инъекционное введение между отломками костей различных субстанций -костных морфогенетических белков, остеогенных продромальных клеток, бнокомн оэнт н ы х и полимерных материалов и других факторов, стимулирующих новообразование кости (Фри лен штейн А.Я-, 1973; Асамов М.С, 2002; Снетков А,И, с соавт., 2003; Краснов А Я-, 2004; Лаврнкова Т В , 2004; Лскншвнлн И В . 2004, Малахов O A., 2004; Самодай В Г„ 2005; Sotheim Е.,1998; Cong Z.,2001).

Оперативные методы, как правило, касаются ложных суставов и значительно реже - переломов с замедленной консолидацией, так как консервативное лечение псевдоартрозов приводи! к неудовлетворительным результатам. В зависимости от типа ложного сустава {гипертрофический, втрофкческнй, инфицированный) выбирается метол оперативного лечения чрсе костный компрессной но-днстракц нон мы Гг остеосннтез аппаратом наружной фиксации, открытое вмешательство в зоне ложного сустава с использованием различных способов внутреннего металлостеосннтезя - механическая перфорация концов костных отломков, декортикация отломков, резекция концов костных отломков, различные виды костной пластики, использование имплантантов искусственного или биологического происхождения {Белоусов В Д., 1990; Баскевнч №Я., 1999; Ишемия ЮМ, 2001; Кочетков Ю.С., 2002).

Многообразне способов и методов лечения, каждый из которых имеет существенные недостатки, осложнения н большой процент неудовлетворительных результатов, стимулирует поиск более эффективных путей решения этой проблемы. Научно-технический прогресс и достижения биологин вооружили практическую медицину современными средствами, способными воздействовать на патологические очаги в биологических тканях, к которым относится новое поколение квантовых генераторов.

Цель исследования

Повышение эффективности и улучшение результатов лечения больных с несросшимнся переломами и ложными суставами костей конечностей на основе малойииазниного способа стимуляции репаративной остсорсгемерацин с применением высокоиитенсивного диодного .мазера инфракрасного диапазона.

Залачн исследования

Дня достижении поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: Изучить особенности действия высокоэнергетического лазерного излучения инфракрасного диапазона на костную ткань.

2. Исследовать в эксперименте влияние лазерных остсоперфорацнй на процессы репаративной регенерации при переломе трубчатой кости у животных.

3. Провести сравнительный анализ течения репаратнаной регенерации в зкепери менте при использовании механической и лазерной оетеоперфора ни н,

4 Апробировать и внедрить методику лазерных остеонерфораций Для стимуляции реиаративной регенерации при лечении больных с ложными суставами и переломами с замедленной консолидацией.

Научная нивнзнн

Впервые получены знания об особенностях рспаратнниой регенерации кости при переломах в ответ на воздействие высоко-энергетического лазерного излучения- Разработан новый эффективный способ стимуляции репаратнвного остеогене'за при лечении несрастаюшнхся переломов и ложных суставов посредством чрескожной лазерной остеопсрфорации с применением высокоэнергетнческого диодного лазера инфракрасного диапазона, являющийся малоннвазивным и простым а техническом исполнении. При изучении ближайших и отдалённых результатов применения лазерной осгеопсрфорации установлено, что данный метод позволяет существенна улучшить анатомо-функшюнальные результаты лечения больных с ложными суставами и переломами с замедленной консолидацией

Практическая значимость

Способ чрескожной остеоперфорапнн с применением высокойнтененвкого диодного лазера инфракрасною диапазона позволяет улучшить непосредственные и отдалённые результаты лечения больных с замедленной консолидацией переломов н ложными суставами, способствует сокращению сроков госпитализации и общей нетрудоспособности, является малоннвазивным. простым в техническом исполнении и может быть широко использован в клинической практике.

Основные положения лиссертаини, выносяиыс на зашнгу: Экснеримешалыю обоснована стимуляция репаратнвного оетеогенеза при лечении переломов длинных костей способом лазерной остеопсрфорацнИ

2. Чрескожные лазерные остеоперфорацни высокоэнергетическнм днодным инфракрасным лазером являются эффективным и малотравматичным способом стимуляции репаративной регенераиин при несрастаюшнхся переломах н ложных составах с хорошими непосредственными и отдалёнными результатами.

Внедрение результатов исследования в практику

Разработанный способ лазерной остеопсрфораиии использовался в лечении больных с ложными суставами и переломами с замедленной консолидацией и внедрён а и рак гику работы травматологических отделений МУЗ Городской клинической больницы №1 г. Челябинска и учреждения ХМАО-Югры Няганьской окружной больницы. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия Росчлрава», По результатам исследования получен патент РФ на изобретение № 2255700 от 11.10.2004 «Способ стимуляции репаратнвного оетеогенезау животных и человека».

Апробаций работы

Основные материалы лиссертаини доложены н обсуждены на Всероссийской научной конференции аспирантов и студентов «Актуальные проблемы биологии и set ери парной медицины мелких домашних животных», Троицк* 2003; Научно-практической конференции «Актуальные проблемы медицинской науки и практического здравоохранения в f Трех горный, 2003; Челябинском областном научно-практическом обществе хирургов н гравматологов-ортопедов <Челябинск, 2006).

Публикации

По теме диссертации опубликовано S научных работ

Объем II структура работы

Диссертация изложена на 153 страницах машинописного текста, состоит нт введения, четырех глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 9 таблицами и 49 рисунками. Список литературы включает 153 отечественных и 73 зарубежных источника.

выводы

1. Высокоэнергетнческое излучение диодного лазера инфракрасного диапазона, которым наносят лазерные остеоперфораинн, оказывает стимулирующее действие на репаратнвный остеогенез.

2. Лазерные остеоперфораинн обеспечивают оптимальные условия для репаратнвной регенерации и сокращают сроки лечения переломов длинных костей у собак в экспериментальном исследовании до 26,6±1,6 суток. Прн применении механической остеоперфораинн сроки лечения составили в среднем - 33,1 ±3.6 суток, а без применения остеоперфорацнй -63,3± 1,6 суток.

3. Отработана методика и оптимизированы параметры чрескожиой остеоперфораинн диодным инфракрасным лазером, являющиеся высокоэффективным, мадотравматичным и малой и наш иным способом стимуляции консолидации прн лечении больных с замедленным сращением переломов и ложными суставами

4. Способ остеоперфорацни высокоэнергетическнм лазерным излучением инфракрасного диапазона у больных с несращениямн костей конечностей позволяет достигнуть консолидации, сократить срок их лечения до 2,5 раз и добиться в 82% случаев хороших и удовлетворительных результатов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕ КОМ ЕНДА ЦИ И

1. Оптимальным режимом для достижения лазерной остсоперфорацнн для диодного инфракрасного лазера является импульс но-лсриоднчес кий с длительностью импульса 100 мс, а паузы - 50 мс.

2. Для избежания термических повреждений и обугливания кости:

• мощность лазерного имучения в зоне нссрастаюшегося перелома или ложного сустава белренной и большеберцовой костей должна быть от 25 до 30 Вт, длинных костей верхней конечности - от 20 до 25 Вт, коротких костей кисти, стопы и ладьевидной кости запястья - от 12 до 15 Вт.

• время остсоперфорацнн не должно превышать 10 секунд;

• количество остеоперфорзций бедренной и большеберцовой костей не должно превышать 10-12, плечевой, локтевой и лучевой костей - 6-8, ладьевидной костн запястья - 3-4;

• остеоперфорации необходимо производить в двух взанмноперпендикулярных плоскостях на расстоянии не менее 5-10 мм друг от друга.

3. Эффективность лазерных остсопсрфораций возрастает при достаточной стабильности перелома с замедленной консолидацией или ложного сустава при правильном выборе метода лечения н точности соблюдения хирургической технологии на основе современных принципов лечения этой патологии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При ретроспективном анализе результатов лечения больных с иесрастающимнся переломами и ложными суставами обращает на себя внимание тот факт, что развитие репаратнвного процесса от момента повреждения кости до завершения репарации, т.е. до образования морфологически зрелой костной ткани между отломками, зависит о г условий, в которых он протекает.

Основными условиями благоприятного течения и исхода репаратнвного остеогенеза являются точная репозиция, стабильная фиксация костных отломков и сохранность кровоснабжения зоны повреждения кости.

Причины формирования замедленной консолидации переломов и ложных суставов многообразны, но большинство авторон (Гайдуков В.М., 1995. Мюллер M E. 1996; Каныхнн А.Ю., t999; Городнлов, В.3„ 2000; Унгбаев Т.Э., 2000 ,1 юльиазарова С В., 200 Г, Уразгильдеев ЗИ, 2002; Кесян Г А., 2003; Соиа Н., 19в8) связывают их с дефектами лечения переломов: неудовлетворительной репозицией, нестабильной фиксацией перелома, нарушением технологии и сроков операции, несоблюдением периода фиксации, высокой степенью травматизацин кости и окружающих мягких тканей, деваскулярнзадней отломков, повреждением нервных стволов, инфицированием костных отломков н др.

По нашим данным, основными причинами нарушения процессов рспаративной регенерации и консолидации переломов были следующие: недостаточная стабильность костных отломков вследствие неадекватной иммобилизации в процессе лечения перелома - у 16 пациентов (31,8%); ошибки и нарушение технологии остеосннтеэа - у 10 (19,6%); травматнчность оперативного вмешательства - у 15 (29,4%); развитие ннфекцни в зоне перелома с формированием некроза кости (секвестры J и остеолнза - у 4 (7,8%). Посттравматнческий остеомиелит во всех 4 случаях возник после внутреннего металлоостеосинтеза накостными конструкциями при лечении закрытых переломов

Развитие новых технологий, методов оперативного лечения переломов, увеличение оперативной активности привело не только к успехам в лечении сложных переломов костей, но и к росту частоты ложных суставов и замедленной консолидации, Она достигает от 3,6 до 51,8% всех осложнений переломов длинных костей (Ткаченко С.С-, I9&7; Гайдуков В.М, t995; Каныкии АЛО. 1999; Городнлов В.З. 2000; У ш баев Т.Э., 2000; С.В. Польиаэарова, 2001; Ура иильдеев 3-Й. 2002; Кесян Г А., 2003 и др.). По нашим данным (травматологического отделения Челябинской городской клинической больницы № I) в 5,3% случаев переломы длинных костей в процессе лечения осложняются несрашеннями н развитием ложных суставов.

Существует много методов лечения н способов стимуляции репаратнвного остеогенеза при переломал с замедленной консолидацией и ложных суставах. Их можно разделить на консервативные и оперативные. Большинство методов консервативного лечения основаны на создании локальной гиперемии а области поврежденной кости и интенсификации мнкроцнркуляции с помощью нндуктотермин (Rodcnburg J. 1974), УВЧ-терапии (Лоцева Е.И. с соавт., 1974), ультразвука (Амслнн А.З., Лоцева Е,И,, 1980), электростнмуляиии (Ткаченко С.С., Руцкнй В.В., 1987), постоянного н переменного магнитных полей, низкоэнергетического лазерного излучения (Вяль ко В-В.,1997; Бодтрукевнч С.И., 1989; Грищенко Н.В., 2000), магнитно-резонансной терапии (Носков В.К, и др., 2005) и др. Эти методы длительны, трудоемки и малоэффективны.

Способ трансплантации детерминированных остеогеиных продромальных клеток из-за сложности и высокой стоимости культивирования предшественников остеобластов, короткого срока жизни клеток вне питательной среды пока не получил широкого применения.

Воздействие специфическими субстанциями, к которым принадлежит семейство костных морфагснстнчсских белков, и факторами. стимулирующими новообразование кости (трансформирующий фактор роста - TGF-Б, инсулнноподобиые факторы роста I и [I - IGF-I, IGF-1I, эпндермальный фактор роста - PDGF н основной и кислотный факторы роста фибробластов - bFGF и aFGF) в настоящее время применяются в некоторых странах в клинической практике Однако трудность их выделения и очистки, невозможность синтеза методами генной инженерии делают их использование ограниченно доступным (Омельянснко Н П. с соавт., 2002).

Другой проблемой применения культур аутоклеток и факторов роста для стимуляции репаратнвного остеогенеза является их доставка в зону дефекта. Введение культуры аутоклеток или факторов роста непосредственно в область обширного костного дефекта инъекционным путем не обеспечивает их длительного присутствия в зоне повреждения кости и пролонгированной стимуляции остеогенеза. Поэтому факторы роста должны быть доставлены в область дефекта с помощью различных нмплактатов (кондукторов), способных адсорбировать их и затем выделять в течение времени, достаточного для завершения регенерации (Solhcim Е.„ 1998). Гак же можно доставить в костный дефект аутоклетки, которыми насыщаются имплантируемые матрицы.

Все разновидности материалов, предлагаемых длй остеокондуктивного остеогенеза в качестве носителей аутоклеток или факторов роста, не оказывают прямого стимулирующего влияния па репаративный остеогенез, не соответствуют срокам биоде градации, могут индуцировать развитие хронического воспалительного процесса,

Залогом успеха при лечении псевдоартрозов являются;

• сохранение или улучшение кровообращения;

• адекватное замещение костного дефекта:

• выбор оптимального фиксатора: он должен быть прочным, минимально инвазивным и бноннертным (Белоусов В.Д. с соавт, 1990; Мюллер М.Е. с соавт. 1996, Каныкнн Л.И. с соавт.,1999; Каэарезов М.В. с соавт., 2004; Решетинков А Н., 2005, Boderr S.D., 1999).

Важным фактором, связанным с планированием лечения, является наличие или отсутствие при несросшсмся переломе контакта между фрагментами или же наличие дефекта костной ткани. Дефекты до нескольких сантиметров длиной можно восстановить при помощи костной алло- и аутотрансплаитации, которая имеет ряд недостатков. Прежде всего это достаточно быстрый лизис и вероятность развития гнойно-воспалительных осложнений, нередко недостаточный объём материала для заполнения дефекта, а также нанесение больному дополнительной операционной травмы при заборе аутотрансплантата или при выполнении декортикации (Лекншвили M B. с соавт,, 2002; Снетков А.И, с соавт. 2002; Кесян Г.А., 2003). В связи со сказанным аутопластика сегодня постепенно утрачивает свои позиции (Барабаш А,П. с соавт., 2001), При этом даже с помощью костной пластики, в том числе трансплантатом на питающей ножке, у 6,1-21,0% больных не удается добиться консолидации (Городилов В.З., 2000; Сабаев С.С., Плоткнн ГЛ., 2004). При аллотранепдантаиии процесс замещения чужеродной кости собственной протекает медленно, а антигенные свойства аллогенной ткани небезразличны для организма реципиента, возможны отторжения, поздние нагноения и переломы в области бывшего дефекта (Малахов О.А. с соавт., 2003, 2004), В России до сих пор нет законов, четко регламентирующих деятельность тканевых центров по заготовке, переработке и хранению имплантантов аллогенного происхождения, большинство методов консервации и стернлнэацнн биологических тканей аллогенного происхождения не соответствуют международным стандартам, неадекватны требованию безопасности трансплантируемых нмплантатов (Лекишвили M B , 2004).

Исходя из вышесказанного, поиски альтернативных способов лечения больных с замедленной консолидацией переломов и ложными суставами, эффективно стимулирующих рспаративнын остеогенез и улучшающих результаты лечения, возводят эту задачу в ранг актуальных тем практической травматологии.

Поэтому целью нашего исследования явилось изучение влияния высокоинтенсивного лазерного излучения (лазерных остеоперфораций) на процессы репаратнвного остеогенеэа при переломах, разработка и внедрение а клиническую практику 'малоинвазивной методики лечения нссрастаюшихся переломов с применением высокоэнергетнческого диодного лазера инфракрасного диапазона для повышения эффективности и улучшения непосредственных и отдаленных результатов лечения данной категории больных.

Для достижения намеченной цели нами осуществлено экспериментальное исследование на 24 собаках для изучения влияния лазерных остеоперфораций на процессы репаратнвной регенерации после моделированного перелома днафиза лучевой кости. Был дан сравнительный анализ течения репаратнвного остеогенеза в естественных условиях (первая контрольная группа) и при использовании механической (вторая контрольная группа) и лазерной остеоперфораиии (опытная группа). Сравнению подвергались клинические, рентгенологические, морфологические и лабораторные данные.

Клиническое выздоровление животных при использовании лазерной остеоперфораций проявилась к 21-м суткам экспериментального исследования. К этому сроку у них отмечалась полная опороспособность поврежденной конечности. Б контрольных группах общее состояние нормализовалось только к 28-му дню. а уверенная опороспособность поврежденной конечности и купирование отека проявилось к 30-му и 45-му дню.

При рентгенологическом исследовании и непрямой компьютерной денситометрии изображений рентгенограмм отмечено, что с 21-х суток эксперимента оптическая плотность тени зоны перелома и перностального регенерата в опытной группе была достоверно выше по сравнению с обеими контрольными, а также формирование непрерывности кортикальной пластинки и консолидация перелома лучевой кости рентгенологически проявлялись значительно раньше.

Результаты гистологического исследования на 14-е и 28-е сутки исследования показали, что процессы репаратнвного остеогснеза более интенсивно протекали в зоне перелома у собак в группе, где применялась лазерная остеоперфораиня.

Анализ экспериментальных результатов показал, что применение лазерной остеоперфораинн способствует созданию оптимальных условий для репаратнвной регенерации кости н сокращает сроки лечения перелома днафиза лучевой костн у собак до 26,6*1,6 суток. При применении механической остеоперфорацни сроки лечения составили 33,1 ±3,6 суток, а без применения остеоперфорацн й - 63г3±1,6 суток. В результате гематологических исследований крови экспериментальных животных после проведенной лазерной остеоперфораинн отмечено стимулирующее действие лазерного излучения на гемопоэз в сравнении с контрольными группами. Нормализация биохимических показателей, характеризующих состояние белкового, углеводного и минерального обменов у травмированных животных на фоне лазерной остеоперфорацн н происходила быстрее, чем у собак контрольных групп.

Результаты проведенного экспериментального исследования явились основанием к использованию малоннвазнаного способа для стимуляции репаратнвной регенерации при лечении больных с переломами с замедленной консолидацией н ложными суставами костей конечностей прн помощи высокой итеиенвного лазерного излучения. Больных с замедленной консолидацией переломов было 32, а с ложными суставами - 19.

Основываясь на биологических принципах (минимальная инвазианость, стабильная фиксация, ран «я функция н нагрузка на конечность), мы в своей работе сочетали лазерные остеоперфорацни с проведением чрескостного остсосннтеза в 20 случаях, накостного остеосннтеза пластинами - в 6. При отсутствии патологической подвижности в области перелома, укорочения (более 1,5-2 см), угловой деформации сегмента конечности (более 5") н при межотломковом диастазе не более 1-3 мм при проведении ЛОП метод фиксации не меняли (у 25 больных).

В работе Е.А. Мазуркевича (2004) показано, что для лазерной оетеоперфораини наиболее пригодными являются лазеры с длиной волны 0,89 и 1,06 мкм (В90 и 1060 нм). И. В. Крочек (2003), А Н. Полтавский (2005), A.L, Barbos Pinheiro (2003) для лазерной оетеоперфораини использовали лазер с длиной волны 830, 970 и 980 нм. Таким образом, согласно исследованиям различных учёных, наиболее оптимальным для проведения оетеоперфораини является лазер инфракрасного спектра излучения. При этом отмечено, что существенных различий при использовании данных лазеров не выявлено

В настоящем экспериментальном и клиническом исследовании использован диодный лазер данного спектра излучения с длиной волны 970 нм в нмпульсно'перноднческом режиме с длительностью одного импульса 100 мс, паузы 50 мс.

В клиническом разделе нашего исследования мы оптимизировали параметры лазерного излучения с учетом характера, локализации патологического очага и анатомических особенностей кости.

В большинстве известных по литературе работ энергия лазерного излучения подводилась непосредственно к кости через разрез мягких тканей (открыто), в воздушной или водной среде. В публикациях И В Крочека (2003), Д.И. Алёхина (2004), А.Н. Полтавского (2005) показана возможность чрескожного подведения инфракрасного лазерного излучения к костной ткани, что полностью соответствует нашим Данным. В работе ДТ1 Алёхина (2004) доказано появление дополнительного сосудистого русла при проведении лазерной остеопсрфорацин через мягкие ткани. По данным автора в зоне термических каналов образуются васкуляризоваиные соединительнотканные рубцы, в которых обнаруживается увеличение содержания артернол и мелких артерий мышечного типа. По нашему мнению костные каналы, образующиеся при лазерных остеоперфорацкях, приводят к снижению виутрикостного давления, способствуют нормализации мнкроциркуляцнн, усилению кровообращения, активизации клеточной пролиферации в тоне несращения кости, что является основополагающим фактором стимуляции процесса репаративной регенерации при переломах с замедленной консолидацией и ложных суставах. Эта малойнвазивная манипуляция приводит к более быстрому и полноценному восстановлению целостности костной структуры при нссрастающимся переломе, чем после проведения многих других способов лечения дайной патологии.

Доставка энергии в нашей работе, как и у других исследователей (Светдаков А.Л., 1999; Алехин Д.И., 2004; Полтавский. 2005), производилась с использованием моноаояокоиного кварцевого световода, Мы использовали световод с диаметром светопроводящсго волокна 0,4 мм. Применение малого диаметра несущей жилы световода способствует высокой концентрации энергии лазерного излучення в точке нанесения остеоперфорацин, что снижает ее продолжительность и сводит к минимуму термическое поражение тканей. Как показали исследования Иванникова С,В.{2002), зона некротических н дистрофических изменении вокруг лазерного воздействия на кость составляла 0,8-1 мм. Поэтому повреждающее действие лазерного луча на окружающие ткани уменьшается и снижается риск воспалительных изменений в зоне остеоперфорацин, Кроме того, применение световодов малого диаметра позволяет добиться лучших косметических результатов.

Механические остеоперфорацин, используемые при замедленной консолидации (известные как метод Бека), проводят спицами или тонкими сверлами диаметром от 1,5 до 3,0 мм, а диаметр перфорационного отверстия после ЛОП - 0,4-0,5 мм, что является менее травматичным и меньше снижает прочностные свойства кости к нагрузкам. При механической остеоперфорацин более выражена лейкоцитарная инфильтрация и отек тканей, имеется много мельчайших костных отломков и кровоизлияний, что создаст более благоприятную почву для инфицирования и развития гнойных осложнений (Иванинков С.В с соавт. 2002). Лазерное воздействие на ткани вызывает их незначительное воспаление, обладает гемостатнческим и антимикробным действием. В нашем исследовании гематомы, кровоизлияния, гнойные осложнения после ЛОП отсутствовали,

Практически во всех указанных работах, кроме исследований И.В. Крочека (2003), ДИ. Алехина (2004) и А Н. Полтавского (2005). использовался лазер на основе алюмои гтрневого граната. Кроме громоздкости и сложности в применении, данный лазер обладает повышенной опасностью в связи с применением очень высоких мощностей. В нашем исслеованин использован малогабаритный диодный лазер, не требующий повышенных мер безопасности, очень простой в использовании, не имеющий громоздкой системы водяного охлаждения. При использовании диодного лазера мы не заметили никаких существенных изменений окружающих тканей в местах нанесения остеоперфорацнй, что говорит о низком термическом воздействии данного типа лазера на мягкие ткани. По нашему мнению, в связи с неоспоримыми преимуществами диодного лазера будущее в проведении лазерной остеоперфорации именно за ним.

Кроме малой ннвазнвностн, низкой травматичное™, именно чрескожное проведение лазерной остеоперфорации обладает еще одним неоспоримым преимуществом. В эксперименте (Наумович С, А., 1997) установлено, что объем сгораемой тканн и. соответственно, толщина зоны обугливания, увеличивается при проведении лазерной остеоперфорации в воздушной среде. Кроме того, при микроскопических исследованиях установлено, что при проведении остеоперфорации в водной среде, а таковой являются и богато гидратнрованиые мягкие тканн, кроме уменьшения зоны обугливания, по периферии лазерной раны значительно увеличивается доля сохранившихся коллагеновых волокон Это означает, что при проведении лазерной остеоперфорации через мягкие ткани имеется лучшая основа для регенерации костной ткани,

Прн проведении экспериментальной н клинической части исследования нами отмечено, что прн нанесении лазерных остеоперфорацнй через операционную рану (через воздушную среду) значительно увеличивается время, необходимое для перфорации кортикальной пластинки кости, и зона карбонизации, Таким образом, нами подтверждены данные С.А. Наумовича (1997)t и мы считаем более оптимальным проведение лазерной остсоперфорацнн не через операционную рану, а непосредственно через кожу н окружающие мягкие ткани с учетом топографии магистральных сосудов н нервов.

Особого рассмотрения заслуживает вопрос о количестве необходимых остеоперфорапнй н о расстоянии между ними. В экспериментах по измерению температуры в очаге лазерной остсоперфорацнн (Светланов А,Л., 1998; Lappa А.V., 1998) отмечено, что температура у конца световода не поддавалась измерению, а максимальное повышение температуры по ходу следования лазерного луча достигало 75°С, На расстоянии 5 мм и далее от световода температура поднималась до 38-39 °С и при кратковременном воздействии не оказывала существенного влияния на кость н окружающие ткани, По данным различных исследователей (Привалов 8.А,, 1998; Светляков АЛ,, 1999; Иванников СВ., 2002; Полтавский А Н., 2005; Kreisler M.t 2003) расстояние между остеоперфорацнями должно быть не менее 5 мм. чтобы избежать нежелательного термического поражения н обугливания кости. Учитывая эти заключения, в нашем исследовании перфорации наносились на расстоянии не ближе 0,5-1,0 см друг от друга.

Остеоперфорацнн, по нашему мнению, должны охватывать всю зону перелома или ложного сустава и проходить через оба отломка н межфрагме] парную щель. Для того чтобы избежать нежелательного перегрева кости и перекрывания полей температурного воздействия на кость, мы пришли к выводу, что их следует накладывать во взаимно-перпендикулярных плоскостях. При таком способе остеоперфораций намн не отмечено каких-либо нежелательных последствий. Исходя нз указанных выше теоретических данных и собственного опыта, учитывая площадь патологического очага и минимальное расстояние между лазерными остеоперфорациямн, мы считаем, что при переломе с замедленной консолидацией или ложном суставе бедренной и большебериовой костей достаточно сформировать 8-12 лазерных остсоперфорацнй во взаимно-перпендикулярных плоскостях. При лечении несросшнхся переломов плечевой, локтевой и лучевой костей производим от 6 до 8 лазерных остеоперфорацин, ладьевидной коетн запястья - 3-4,

Получить обугливание кости можно также из-за превышения мощности лазерного излучения. Она зависит от характера патологического очага и анатомических особенностей кости. Нами установлено, что мощность лазерного излучения при остеоперфорацин длинных костей нижней конечности должна составлять от 25 до 30 Вт, длинных костей верхней конечности - от 20 до 25 Вт, коротких костей кисти, стопы и ладьевидной кости запястья - от 8 до 12 Вт При этом продолжительность одной остеоперфорацин в среднем составила соответственно 6-8; 4-6 н 2-3 секунды. Прн соблюдении данных рекомендаций можно практически полностью исключить излишнее обугливание костной ткани. Согласно рекомендациям различных исследователей (Привалов В.А. с соавт.,1998; Kreisler М„ 2003) длительность лазерного воздействия на кость должна быть ограничена 9-10 секундами с тем, чтобы избежать перегрева кости.

Особо следует отметить то обстоятельство, что эффективными лазерные остеоперфорацин будут при достаточной стабильности перелома с замедленной консолидацией или ложного сустава и межотломковой щели не более 0,3-0,4 см. При атрофических псевдартрозах или дефект-псевдартрозах (межотломковыи диастаз более 0,5-1,0 см) необходима стабильная фиксация с применением внутреннего остсосинтеэа в сочетании с одним из видов костной пластики или чрескостногоостеосинтеза по принципам Г,А- Идизарова, а затем уже проведение лазерных остеоперфораиий Они являются дополнительным стимулирующим остсорепарапню фактором в комплексном лечении несрастающихся переломов.

В послеоперационном периоде нами установлено, что у группы больных, для лечения которых применен способ лазерной остеоперфорацин с прежней фиксацией (49,2%), практически отсутствовал болевой синдром, а срок купирования отека после операции оказался меньшим, чем у больных, которым дополнительно производился один из методов остсосннтеза. Это говорит о более быстром купировании воспаления тканей после проведения лазерной остеоперфорации к незначительной травматичное™ этого вмешательства,

Для опенки рспаратннной регенерации костной ткани в зоне несрашения нами проводилось рентгенологическое исследование больных в различные сроки послеоперационного периода. Прн этом после ЛОП уже на 3-5-й неделе проявлялась положительная динамика, которая выражалась в сужении межотломковой щели, умеренной периостальной реакции с формированием межфрагментарной гомогенной тени костного регенерата и постепенным образованием непрерывности кортикального сдоя костной мозоли.

Сроки сращения переломов с замедленной консолидацией зависели от анатомической характеристики кости, локализации передома, наличия и степени рубцовых изменений в мягких тканях н состояния кровообращения н иннервации в сегменте. Сроки консолидации после ЛОП были в 1,8 раза меньше, чем сроки лечения (сращения) таких переломов до ЛОЛ н не превышали среднестатистические срокн консолидации переломов костей данной локализации независимо от метода фиксации (таблица 7, стр.105).

Сроки сращения ложных суставов значительно превышали средние сроки сращения переломов с замедленной консолидацией, зависели от тех же составляющих и дополнительно - от вида ложного сустава, длительности его существования, от ннфнцнрованности, но после ЛОП были в 2,5 раза более короткими, чем сроки нх лечения до ЛОП (таблица 8. стр.] 06).

При оценке отдаленных результатов лечения несросшнхся переломов и ложных суставов за основу была принята система оценок исходов лечения переломов костей Любошица-Маттнса-Шварцберга. Отдаленными результатами мы считали кяимико-функционадьные изменения у больных в сроки более одного года после проведения лазерной остеоперфорации. У 37 больных срок наблюдения составил от одного года до 2,5 лет.

При лечении больных с переломами с замедленной консолидацией с использованием ЛОП у всех достигнуты хорошие и удовлетворительные результаты.

У больных с псевдоартрозами хорошие и удовлетворительные результаты достигнуты в 81,8% случаев,

Результаты лазерной остеоперфорации у двух больных (18,2%) с формирующимися атрофнческимн ложными суставами (днафиз плечевой и бодьшеберцовой кости) расценены как неудовлетворительные. У этих пациентов на предварительном этапе лечения произведен накостный металлостеосинтез без устранения межотломкового диастаза (0,8 и 1,3 см). Проведением юл и ко ЛОП без изменения фиксации консолидации не было достигнуто. В дальнейшем монолокальным компрессионно-дистракцнонным способом и повторным проведением ЛОП удалось достигнуть роста костного регенерата в зоне иесращення, но срок лечения был очень длительным, у больных сформировались стойкие функциональные нарушения Результат в итоге оценен как неудовлетворительный,

Несомненными преимуществами способа лазерной остеоперфорации являются: высокий клинический успех, практически полное отсутствие осложнений, быстрый период выздоровления, хорошая переносимость, отличные косметические и функциональные результаты.

Таким образом, на основании результатов нашего экспериментально-клинического исследования утверждаем, что применение лазерной остеоперфорации при лечении больных с длительно иссрастаюшнмися переломами и ложными суставами является высокоэффективным, малойнвазииным способом стимуляции консолидации и, несомненно, является перспективным направлением в травматологии и ортопедии

127