Введение к работе
Изучение репаративной регенерации костной ткани при заполнении дефектов костей и возможность влияния на скорость регенерации является одним из важнейших вопросов детской ортопедии и травматологии.
Проблема ускорения репаративной регенерации возникла одновременно с развитием учения о заживлении переломов в глубокой древности. Несмотря на столь значительный срок и большие успехи достигнутые в изучении процессов репаративной регенерации костной ткани в последние годы перед хирургом-ортопедом стоят теже самые задачи: сокращение сроков заполнения костных дефектов, как с трансп.тантацией костной ткани, так л без, профилактика нарушений репаративной регенерации, совершенствование методов консервативного и оперативного лечения.
Рассматривать проблему ускорения репаративной регенерации приходиться в тесной связи с проблемой костной трансплантации, так как, во-первых, сами методики костной трансплантации служили целям ускорения регенерации, а во-вторых, они постоянно стимулировали поиски заменителей костной ткани и различных веществ, ускоряющих остеогенез.
В детской практике значение этой проблемы гораздо выше, в связи с тем, что возможности аутопластики резко ограничены. Возможности аллопластики, хотя далеко и не исчерпаны, однако связаны с техническими ( заготовка, хранение, стерилизация ) и этическими трудностями, а в последнее время и с возможностью заражения вирусом иммунодефицита человека ( Buck, В. Е., 1989 ) .
Поставленная проблема не становится менее актуальной из-за того, что при заполнении небольших костных дефектов не требуется выраженной механической прочности , а мы считаем наоборот, осложняет поставленную задачу. В настоящее время имплантатов, обладающих таким "дуализмом" свойств как, возможность равномерно заполнить весь дефект и макашально быстро обеспечить полноценную
репаративную регенерацию - для использования в клинической практике : существует .
Актуальность данной проблемы еще и в том, что ускорение репаративш регенерации необходимо при лечении различных детских ортопедичесю заболеваний, как врожденных, так и приобретенных, сопровождающихся заведок замедленной регенерацией ( различные виды остеохондропатий, врожденные ложш суставы, дистрофическая варусная деформация шейки бедра, костные кисты и др. Все работы связанные с этими проблемами, в той или иной степени посвящен поискам методов и средств, ускоряющих и регулирующих процессы репаративнс регенерации ( Гришин И. Г. и соавт., 1983; Крылова М.Д., 1968; Ланда В.А. и соавт 1980; Кожевников О.В., 1991; Бунякин Н.И., 1991; Katz, J. F., 1981; Pappas, A.V 198!;Kawai, H. etal., 1988; Casey, K.L., 1981 и др.).
Выбор многочисленных соединений, материалов и методов лечения носит нашей точки зрения несколько эмпирический характер. Поэтому все они требук проведения комплексной научной и экспериментальной проверки. Как говорил в 19; году А.В.Русаков: "... эмпирические поиски новых методов лечения без обоснованкь теоретических предпосылок, вытекающих из солидных знаний общей биологи костной ткани, ведут за собой, как правило, много напрасного труда и бесплодны усилий".
Биосовместимый рассасывающийся полимер, который мы применяли нашем исследовании уже давно используется в ортопедической хирургии травматологии. В виде штифтов, пластинок, цельных конструкций он разрешен применению приказом Министра здравоохранения СССР за N 1217 от 25. 10. 84 г. Мощенекий А.Д. и соавт., 1975; Баубинас П. и соавт., 1981; Белых СИ. и соавт., 198( Малахов О.А. и соавт., 1988-89; Шапошников Ю.Г., 1991 ) в тех случаях, когд требуется значительная механическая прочность, которую обеспечивает капроновы "каркас". Но в таком виде материал не пригоден для заполнения костных дефектов. 1 тому же выявлен ряд недостатков вышеназванных конструкций. Не проводилос исследования влияния самого полимера на репаративную регенерацию, хот эмпирически такие выводы делались ( Skondia, V. et al., 1987; Sertl, CO. et al., 1990
а также влияния различных добавок и наполнителей. Не исследовано также возможности использования полимера в наиболее выгодных формах - в виде "соломки" и жидкой композиции, максимально выполняющих полость дефекта.
Вышеизложенное позволяет считать тему актуальной, требующей дальнейшего изучения, экспериментальной проверки и разработки более совершенных методов лечения.
Целью работы является разработка, изучение и проверка в эксперименте и
клинике композиционных биосовместимых материалов на основе
поливинилпирролидона, метилметакрилата и различных добавок, стимулирующих репаративную регенерацию костной ткани.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
-
Разработка экспериментальных моделей на животных.
-
Оценка влияния использования полимера в виде "соломки" и добавок ( оротовая кислота и глюконат Са ) на течение процессов репаративной регенерации.
-
Оценка влияния полимера в виде "соломки" без добавок и его жидкой разновидности на скорость регенерации костной ткани.
-
Морфологическая оценка сформировавшегося регенерата в области экспериментального дефекта.
-
Количественная оценка течения репаративного процесса с помощью компьютерной денситометрии.
-
Изучение возможностей и оценка результатов клинического применения материалов.
Экспериментальная часть работы проведена на 60 кроликах обоего пола. Была выбрана модель чрезнадкостничной резекции участка лучевой кости кролика. Модель была модифицирована увеличением участка резекции до 2-х см, чтобы исключить возможность самостоятельной регенерации лучевой кости. Для
исследования были выбраны три группы животных с введением полимера в вщ "соломки" двух разновидностей и жидкой композиции. Для сравнения была выбран контрольная груапа, когорой выполнялась резекция лучевой кости без заполнен» дефекта. Для изучения и оценки скорости и полноценности репаративнс регенерации мы применяли рентгенологический, денситометрическиі морфологический, статистический методы.
Клиническая группа составила 13 детей в возрасте от 8 до 15 лет остеохондропатаями различной локализации.
Впервые в экспериментальном исследовании проверен новый материа. модифицированный полимер на основе поливинилпирролидона и метилметакрилат с введением более тонкого и специально обработанного капронового волокна сформированный в виде "соломки". Также впервые получены данные по применени более переспективного полимера - жидкой модификации ППМ-1. Получен положительные данные по ускорению репаративной регенерации с помощь введенных добавок - оротовой кислоты и ппоконата Са и определены і оптимальные концентрации в полимере.
Разработана экспериментальная модель для введения жидкого полимера область дефекта лучевой кости кролика с высокой степенью достоверности возможностью использования для других полимеризующихся веществ.
Получены данные, позволяющие использовать модифицированный полимер виде "соломки" и в жидком виде в практике детских ортопедов и травматологов целью заполнения дефектов костной ткани и стимулирования репаративн< регенерации. Разработаны методики по их применению у детей с различні патологией.
Результаты проведенного исследования могут служить основой для бол широкого применения в клинической практике модифицированно композиционного биополимера на основе поливинилпирролидона метилметакрилата с введением добавок ( оротовая кислота и глюконат Са ) с целі
заполнения костных дефектов различной этиологии и стимуляции костной регенерации. Полученные данные позволяют скорректировать направление исследований с целью получения надежного хостнозамещающего средства. ПОЛОЖЕНИЯ ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ,
1. Выбор в качестве экспериментальной модели резекции лучевой кости на
протяжении 2-х см, обеспечивает невозможность полной самопроизвольной
регенерации в области дефекта.
-
Сочетание жесткой полимерной основы ("соломка") с добавлением лекарственных веществ ( глкжонат Са и оротовая кислота ) обеспечивает наиболее полноценную репаративную регенерацию экспериментального дефекта.
-
Использование для заполнения костного дефекта раствора жидкого сополимера ППМ-1 является наиболее целесообразным, так как он обеспечивает равномерное заполнение дефекта.
4. Количественная оценка репаративиой регенерации по рентгенограммам
является методом выбора при объективизации накопленных данных о степени и
скорости нарастания костной ткани в разных группах экспериментальных животных.
5. Возможно использование жидкого сополимера ППМ-1 с добавлением оротовой кислоты и глюконата Са в детской ортопедо-травматологической практике. В частности, для заполнения костных дефектов при остеохондропатиях у детей.
ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. По теме диссертации опубликована 1 работа, сделано 2 доклада.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация изложена на 1 08 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, указателя литературы, содержащего 190 источников. Работа иллюстрирована 41 рисунком и фотографиями, 10 таблицами.