Введение к работе
Актуальность проблемы. Хирургическое лечении больных с дефектами длинных трубчатых костей остается одним из наиболее сложных разделов костно-пластической хирургии. Существующие методы пластики костных дефектов далеки от совершенства: Применение имплантатов из аллокости, пористой керамики, углеродных материалов, титана, биополимеров связано с такими проблемами, как ослабление фиксации имплантата, чувствительностью нмплантата к инфекциям, антигенной активностью имплантата и трудностью их йнтраоперационной доработки [Беляков А. А., 1986, Yoshiro Mikava, 1986].
Сказанное определяет актуальность экспериментальных' и клинических исследований, направленных на поиски и внедрение отвечающих современным требованиям имплантатов, в том числе с применением новых технологий.
В семидесятых годах в Сибирском физико-техническом институте г. Томска на стыке физики твердого тела и медицины возникло и получило развитие новое научное направление, связанное с исследованием, разработкой и применением в медицине нового класса имплантатов из материалов с термомеханической памятью формы, обладающих сквозной порозностью и сверхэластичностью, имеющих свои параметры и физико-механические свойства, близкие к костной ткани.
Вместе с тем, рассматривая имплантаты из пористого никелида титана как пожизненные, мы не нашли в литературе сведений о состоянии костной ткани на границах "кость - имплантат -имплантат - кость". Данный вопрос интересен в связи с возникновением переломов имплантируемых устройств [Анисеня И. И., 1993]. Отсутствие методики моделирования способа остеопластики сборными имплантатами при циркулярных, диафизарных дефектах длинных трубчатых костей, отсутствие данных об особенностях течения репаративных процессов при использовании сборных имплантатов
из пористого никелида титана в эксперименте и клинике позволило нам определить следующую цель исследования.
Цель работы — повышение эффективности лечения больных с дефектами длинных трубчатых костей путем применения имплантатов из пористого проницаемого никелида титана для замещения костных дефектов при несросшихся переломах, ложных суставах, хроническом остеомиелите и опухолях.
Задачи исследования:
-
С помощью математического моделирования обосновать возможность замещения костных дефектов длинных трубчатых костей сборными и одиночными пористыми имплантатами из сплава никелида титана.
-
Изучить в эксперименте особенности течения репаративных процессов при замещении краевых и циркулярных дефектов длинных трубчатых костей сборными и одиночными имплантатами из пористого никелида титана.
-
Изучить в клинической практике закономерности прорастания костной тканью имплантатов из пористого никелида титана у больных с дефектами длинных трубчатых костей.
Научная новизна.
С помощью математического моделирования впервые разработана концепция условий функционирования имплантатов из пористого никелида в костном дефекте.
Впервые изучены закономерности прорастания костной тканью сборного и одиночного имплантатов из пористого никелида титана на границах "кость - имплантат - имплантат - кость" в эксперименте.
Впервые в клинической практике с помощью рентгенорадиологических методов обследования больных изучена динамика прорастания сосудами и костной тканью имплантатов из пористого никелида титана.
з Практическая значимость работы.
-
Необходимые размеры; условия функционирования и форму имплантатов из пористого никелида титана для пластического замещения дефектов кости в каждом конкретном случае позволяет рассчитать метод математического моделирования.
-
Обязательным условием для возникновения костно - никелид титановой адгезии является плотное замещение костного дефекта, отсутствие микросдвигов на границах "кость-имплантат" и "имплантат-имплантат" более 3 %.
-
С помощью трехфазной сцинтиграфии и обзорной рентгенографии можно контролировать динамику прорастания имплантатов из пористого никелида титана сосудами и костной тканью, что позволяет дать объективную оценку результатам пластического замещения костных дефектов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
С помощью математического моделирования впервые доказана концепция условий функционирования имплантатов из никелида титана в костном дефекте.
Имплантаты из пористого никелида титана прорастают костной тканью на границах "кость - имплантат" и "имплантат - имплантат", что доказывает высокую биоадгезивность ' используемого материала. Процесс костеобразования в порах имплантата, сделанного из никелида титана, не зависит от количества имплантируемых объектов.
Рентгено-радиоизотопные методы исследования объективно показывают состояние костной ткани и имплантата у больных, перенесших операции по устранению костных дефектов.
Внедрение результатов исследования.
Результаты исследования внедрены в лечебную практику в клиниках: Госпитальной хирургии им. А. Г. Савиных г. Томска и в Городской клинической больнице СМП им. Н. В. Соловьева г. Ярославля.
По результатами исследования получено авторское' свидетельство на "Устройство для сближения краев раны" № 145610 и получена справка от 26.01.97 г. о. положительном решении на изобретение 4833261/14/046628: "Устройство для замещения дефектов длинных трубчатых костей.
Результаты исследования включены в учебный процесс на кафедре госпитальной хирургии СМУ.
Апробация работы.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 1-й Всесоюзной конференции "Эффекты памяти формы и их применение в медицине" (г. Томск, 1989), на международной конференции "Сверхэластичные материалы в медицине" (Россия, г. Новосибирск, 1995), на областном хирургическом обществе (г. Томск, 1988), на межобластном Вологодском - Ярославском - Костромском обществе травматологов -ортопедов (г. Ярославль, 1991).
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 125 страницах, состоит из введения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Работа иллюстрирована 46 рисунками, 5 таблицами. Указатель литературы содержит 242 наименования (205 отечественных и 37 иностранных авторов).
