Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника 11
1.1. Современное состояние проблемы лечения больных с передней компрессией спинного мозга травматического и дегенеративно-дистрофического генеза 11
1.2. Вентральная стабилизация шейного отдела позвоночника с использованием биоматериалов 17
1.2.1. Вентральная стабилизация с использованием аутокости 17
1.2.2. Вентральная стабилизация с использованием аллокости 21
1.2.3. Вентральная стабилизация с использованием аутодермы 23
1.3. Вентральная стабилизация шейного отдела позвоночника с использованием полимеров 25
1.4. Вентральная стабилизация шейного отдела позвоночника с использованием металлических материалов и керамики 28
1.4.1. Вентральная стабилизация с использованием имплантатов из нержавеющей стали 29
1.4.2. Вентральная стабилизация с использованием титановых имплантатов 31
1.4.3. Вентральная стабилизация с использованием керамических материалов 33
1.4.4. Вентральная стабилизация с использованием сплавов с памятью формы 35
1.4.5 Вентральная стабилизация с использованием пористых металлических имплантатов 37
1.5. Критерии выбора имплантационного материала 40
Глава 2. Материал и методы исследования 47
2.1. Пористый никелид титана - основа для создания динамических имплантатов в вертебрологии 47
2.2. Разработка динамического имплантата для вентральной фиксации шейного отдела позвоночника 50
2.3. Характеристика обследованных больных 54
2.4. Методы исследования 59
2.5. Методика вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника 62
Глава 3. Результаты вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника с использованием аутокости 65
3.1. При осложненной травме шейного отдела позвоночника 65
3.2. При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника 74
Глава 4. Результаты вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника статическими имплантатами из пористого никелида титана 80
4.1. При осложненной травме шейного отдела позвоночника 80
4.2. При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника 94
Глава 5. Результаты динамической вентральной фиксация шейного отдела позвоночника 102
Обсуждение результатов исследования 115
Выводы 134
Практические рекомендации 135
Указатель литературы 137
- Вентральная стабилизация шейного отдела позвоночника с использованием биоматериалов
- Разработка динамического имплантата для вентральной фиксации шейного отдела позвоночника
- При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника
- При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника
Введение к работе
Актуальность темы. Осложненная патология шейного отдела позвоночника, обусловленная травмой или дегенеративно-дистрофическим поражением, является одной из наиболее тяжелых видов патологии. Поражения шейного отдела спинного мозга, возникающие при данном виде патологии, ведут к появлению сложного комплекса структурных и функциональных изменений, проявляющихся в виде грубого неврологического дефицита, многообразных нейротрофических, обменных, дисциркуляторных нарушений и инфекционных осложнений, которые значительно отягощают течение патологического процесса (В.М.Угрюмов, 1969, 1978; А.ИАрутюнов, 1979; ОТ.Коган, 1975; А.В.Лившиц, 1990; Л.Н.Гришенкова, 1998).
Известные способы консервативной терапии данной патологии редко приводят к положительным результатам, сопровождаются большим количеством осложнений, высокой летальностью и инвалидизацией пациентов (ЯЛ.Цивьян, 1971; В.П.Селиванов, М.Н.Никитин, 1971; ААЛуцик 1988,1995).
Наиболее существенным фактором, положительно влияющим на ближайшие и отдаленные исходы лечения данной группы пациентов, является своевременное адекватное оперативное вмешательство (ААЛуцик, 1998; G.D.Bell, 1977; J.Gassman, D.Seligson, 1983; PXMontesano et al, 1991).
Необходимость выполнения передних хирургических доступов при передней компрессии шейного отдела спинного мозга в преобладающем большинстве случаев не вызывает сомнений (Е.И.Бабиченко, В.Г.Белов, 1995; ААЛуцик, 1988; И.В.Пронских, 1997; Д.ЕЛриков, АВ.Басков, 2000; JJAbitbol, 1997; GJLLowery, R.F.McDonough, 1998).
Одним из важнейших этапов хирургического лечения осложненной патологии шейного отдела позвоночника, наряду с адекватной декомпрессией спинного мозга, является надежная, оптимальная стабилизация поврежденного позвоночно-двигательного сегмента.
Трудности надежной стабилизации шейного отдела позвоночника, обусловленные анатомо-физиологическими особенностями строения и большой функциональной нагрузкой данного отдела, породили создание большого количества материалов и конструкций, используемых в настоящее время для этих целей, чтр свидетельствует о нерешенности затронутой проблехмы (ЯЛ.Цивьян 1971, 1981; ААЛуцик, 1995, 1998; KOno, KTada, 1975; RiUpkapp, 1985; K.W.Kent, 1985; GXozes et al, 1989; McCullen, S.RGarfin, 2000; RXMontesano etal, 1991).
Наиболее тесно проблема надежной фиксации пораженного отдела позвоночника связана с выбором материала для переднего спондилодеза.
Существующие методики костной пластики и применяемые
заменители кости, используемые для этой цели, имеют ряд недостатков:
дополнительная операционная травма в месте взятия аутотрансплантата и
связанные с ней возможные осложнения, прсйлемы-донотатвгифанения,
^Ма
СПстср
О»
совместимости аллотрансплантатов, более высокая плотность керамических и металлических имплантатов по сравнению с костью, ведущая в отдаленном периоде к резорбции кости в области опорных площадок и смещению имплантатов, или же недостаточная прочность, хрупкость и склонность к разрушению в процессе биоинтеграции, характерные для углеродных материалов, некоторых видов керамики, полимеров (НАКорж, АЕ.Барыш, 1998; М.Ю.Сизиков и соавт., 1993; И.П.Ардашев, 1998; АИ.Проценко, 1998; Abitbol J.J., 1997). Традиционные методики костной пластики и применение заменителей кости для замещения вентральных дефектов позвоночника требуют громоздкой, надежной внешней иммобилизации, что затрудняет раннюю активизацию и успешную реабилитацию больных, особенно при наличии неврологического дефицита.
Важными условиями успешного эндопротезирования позвоночника являются биомеханическая и биохимическая совместимость имплантата с тканями организма, отсутствие опасности развития новых тканей и возможности возникновения опухолевого процесса. С точки зрения биомеханики, имплантат по своим свойствам должен обладать эластичностью и иметь достаточную прочность, чтобы восстановить утраченную опороспособность позвоночника на уровне оперированного сегмента. Биохимическая совместимость предполагает отсутствие иммунных реакций и воспалительных процессов со стороны организма.
Кроме того, до настоящего времени остается нерешенной проблема восстановления характеристик, близких к физиологическим, на уровне протезированного участка позвоночника. Так, отмечая положительные стороны передних декомпрессивно-стабилизирующих операций на шейном отделе позвоночника при дегенеративно-дистрофическом«поражении, ряд авторов указывает на ухудшение результатов лечения в отдаленном послеоперационном периоде у многих больных вследствие прогрессирования дистрофического поражения соседних с оперированными сегментов с развитием нестабильности в них (ААЛуцик, 1997; Г.С.Юмашев, АИ.Проценко, 1977; и др.). В естественном виде эластичные межпозвонковые диски связывают отдельные позвонки, а также обеспечивают амортизацию и подвижность позвоночника. При протезировании дефектных участков позвоночника с помощью известных технических средств амортизационные и подвижностные свойства позвоночника на оперированном участке утрачиваются. Данная проблема требует другого технического решения.
Цель исследования: повышение эффективности вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника путем оптимизации переднего межгелового спондилодеза на основе использования имплантатов из никелида титана различной конструкции.
Задачи исследования: 1. Провести сравнительную оценку результатов переднего спондилодеза костными, аутотрансплантатами и статическими имплантатами из
пористого NiTi у больных с осложненной травмой шейного отдела позвоночника.
-
Разработать новый тип динамического имплантата из пористого NiH. Разработать методику переднего спондилодеза, обеспечивающую динамическую фиксацию шейного отдела позвоночника.
-
Провести сравнительную оценку переднего спондилодеза костными аутотрансплантатами, статическими и динамическими имплантатами из пористого NiTi у больных с дегенеративными поражениями шейного отдела позвоночника.
Научная новизна работы:
-
Впервые на большом клиническом материале дана сравнительная оценка результатов переднего спондилодеза костными, аутотрансплантатами и статическими имплантатами из пористого NiTi у больных с осложненной травмой шейного отдела позвоночника.
-
Разработана методика переднего спондилодеза с использованием оригинального динамического имплантата на основе пористого NiTi, обеспечивающая- сохранение функции на уровне оперированного позвоночно-двигательного сегмента.
-
Впервые проведена сравнительная оценка результатов переднего спондилодеза костными аутотрансплантатами, статическими и динамическими, имплантатами - из пористого» NiTi у больных с дегенеративными поражениями шейного отдела позвоночника. Показано, что разработанная методика переднего спондилодеза с использованием оригинального динамического имплантата на основе пористого NiTi является перспективной' и отвечает современным требованиям динамической фиксации у больных с дегенеративными поражениями шейного отдела позвоночника.
Практическая значимость. Предложен и реализован в клинике метод вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника при передней компрессии спинного мозга дегенеративно-дистрофического генеза с использованием оригинального динамического имплантата из пористого никелида титана. Практическое использование метода позволило улучшить качество лечения больных, в 100% обеспечить подвижностные и амортизационные характеристики на уровне оперированного позвоночно-двигательного сегмента, избежать возникновения, послеоперационных осложнений, сократить сроки пребывания больных в стационаре в 1,7 раза, улучшить качество жизни больных, уменьшить расходы на их лечение.
Основные положения, выносимые назащиту:
1. Сравнительная оценка результатов переднего спондилодеза костными аутотрансплантатами и статическими имплантатами из пористого NiTi у больных с осложненной травмой шейного отдела позвоночника выявила преимущества последних в плане уменьшения травматичности
вмешательства, снижения числа осложнений и сокращения сроков пребывания в стационаре. 2. Разработанная методика переднего спондилодеза с использованием динамического имплантата из пористого МП является перспективной у больных с дегенеративными поражениями шейного отдела позвоночника, она отвечает современным требованиям динамической фиксации и обеспечивает лучшие функциональные результаты. Реализация результатов работы. Полученные результаты исследования внедрены в клиническую практику нейрохирургического отделения Новосибирской государственной областной клинической больницы.
Апробация материалов диссертации.
Материалы диссертации доложены на: международной конференции «Сверхэластичные медицинские материалы и имплантаты с «памятью формы» в медицине» (г. Томск, 1998); международной конференции «Shape Memory Biomaterials and Implantants» (г. Томск, 28-30 июня 2001 года); российской конференции «Хирургическое лечение заболеваний и повреждений позвоночника» (г. Томск, 24-25 мая 2002 года); областной научно-практической конференции «Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине» (г. Новосибирск, апрель 2003 года). Публикации.
По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 2 за рубежом. Получен патент РФ на изобретение.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 158 страницах печатного текста, состоит из введения, 5 глав, включающих обзор литературы, материал и методы исследования, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследования, выводы, практические рекомендации и указатель литературы. Работа иллюстрирована 19 рисунками и 31 таблицей. Указатель литературы содержит 213 наименования работ (139 отечественных и 74 иностранных авторов). Весь материал диссертации получен и проанализирован лично автором. Автор приносит особую благодарность д.т.н. В.Э. Гюнтеру за научную консультацию работы.
Вентральная стабилизация шейного отдела позвоночника с использованием биоматериалов
До последнего времени одним из лучших пластических материалов, применяемых для вентральной стабилизации шейного отдела позвоночника, являлась аутокость. Трансплантат из свежей аутогенной кости остается «золотым стандартом», с которым сравнивают все остальные заменители кости.
Лучшими свойствами с клинической точки зрения характеризуются губчатые аутотрансплантаты. Они имеют огромную трабекулярную площадь, за счет которой достигается хороший контакт с костным ложем, обладают способностью срастаться с ним и рассасываться с одновременным замещением новообразованной костной тканью [В.И. Савельев, Е.Н. Родюкова, 1992; J.M.Cotler, Н.В. Cotler, 1990]. Губчатая аутокость богата костным мозгом, коллагеном и минералами, структурными белками костного матрикса, что обеспечивает высокие трансплантационные качества этого материала [Э.Н. Беллендир и соавт., 1987].
Впервые операцию удаления межпозвонкового диска и переднего межтелового спондилодеза с использованием костных аутотрансплантатов описали Robinson и Smith в 1955 г. Они использовали передне-боковой доступ к телам позвонков. С помощью костных ложечек и специальных кусачек вместе с остатками диска тщательно удаляли гиалиновые пластинки тел позвонков. По мнению авторов, замыкательные пластинки должны препятствовать вклиниванию костных трансплантатов в губчатую кость тел позвонков. Во время внедрения трансплантата между позвонками проводилось вытяжение шейного отдела позвоночника с помощью специальной петли, надевающейся на подбородок и затылок. После операции проводили иммобилизацию шеи повязкой типа «ошейника» в течение 3 месяцев.
В 1958 г. Dereymaeker, Muller сообщили о 35 случаях стабилизации шейного отдела позвоночника с использованием аутокости.
В 1958 г. Cloward опубликовал 45 случаев хирургического лечения шейного остеохондроза своей оригинальной методикой. Для удаления диска он использовал специальное сверло, которым через полый защитник высверливал паз между телами позвонков до задней продольной связки. Тесное соприкосновение обнаженной губчатой кости с костным трансплантатом обеспечивало лучшие условия для анкилозирования сегмента. Техника операции была настолько детально разработана, что стала чрезвычайно простой и безопасной.
Наиболее часто для замещения вентральных дефектов позвоночника в настоящее время используют компактно-спонпюзные аутотрансплантаты из гребня крыла подвздошной кости. Известно, что формирование костного блока на месте аутопластического замещения дефекта тела позвонка завершается в среднем в сроки от 4 до 14 месяцев в зависимости от величины трансплантата и области вмешательства [В.Р.Рукс, 1979, Н.Ф.Ямпольский, А.В.Симонова, 1975].
С целью профилактики смещения и сокращения сроков лечения за счет более надежной фиксации костных трансплантатов предложены различные варианты изменения конфигурации их концов и воспринимающего ложа смежных тел позвонков [Я.Л.Цивьян,1981; Н.И.Хвисюк и соавт.,1981; В.Д.Уснков, В.Ф.Симонов,1992]. Дополнительная стабилизация с помощью цемента получила широкое распространение [M.Salzer et al., 1973; W.Lack et al., 1987; M.Sunder-Plassman, 1980; D.Goutallier et al., 1992]. В.И.Соленый и Н.М.Моснйчук (1984) предложили фиксацию трансплантата клеем, Б.М.Церлюк (1976) - лигатурами. Отечественные авторы использовали для фиксации трансплантата штифты из аллокости [Р.И.Карих, 1984; Н.И.Хвисюк и соавт., 1988] и спицы Киршнера [М.Ф.Дуров, В.М.Осшщев, 1971]. За рубежом фиксацию трансплантата и смежных позвонков осуществляют металлическими винтами и пластинками [W.Caspar, 1985; N.Haas et al., 1991; H.A.Yuan et al., 1988; J.Zuckerman et al., 1988; R.Ripa et al., 1991; M.Richterurtur et al., 1989; P.X.Montesano et al., 1991; J.Gassman, D.Seligson, 1983; M.Aebi, 1988, 1991], двухлопастной U-образной пластиной [S.C.Rao, 1991], передними дистрагирующими устройствами [J.Kostuk et al., 1988, 1989; H.D.Been, 1991, K.Kaneda et al., 1997].
К сожалению, все вышеперечисленные методы, наряду с положительными качествами, не обеспечивают надежную фиксацию трансплантата, возникают псевдоартрозы между трансплантатом и его ложем, в связи с чем необходима внешняя иммобилизация позвоночника [G.F.Salis-Soglio, 1985].
Для стабильной фиксации позвоночника винты должны пройти через переднюю и заднюю кортикальные пластинки тел позвонков, не оказывая при этом травмирующего влияния на спинной мозг и его оболочки, что является одним из самых сложных технических моментов фиксации, требующих многократного рентгенологического контроля [J.Gassman, D.Seligson, 1983; = K.Kaneda et al., 1997]. Винты и спицы вследствие резорбции костной ткани вокруг металла иногда мигрируют, что чревато повреждением внутренних органов [G.K.H.Yee, A.P.Terry, 1993]. В значительном проценте случаев ломаются винты и стержни [J.Kostuik et al., 1988; H.D.Been, 1991; J.S.ThalgoU et al., 1997]. Основным недостатком вышеперечисленных металлоконструкций является отсутствие соответствующих упруго-эластических свойств, что приводит, в итоге, к их расшатыванию в гнездах, миграции и усталостным переломам.
Разработка динамического имплантата для вентральной фиксации шейного отдела позвоночника
Структура пористого никелида титана полностью обеспечивает необходимую подвижность тканей и нмплантата на уровне микродеформации после образования тканей проницаемой структуры нмплантата. Однако, часто предполагается, что сам имплантат должен на макроскопическом уровне быть чрезвычайно подвижным, при этом смещения относительно прилежащих тканей не должно происходить. Многозвенные соединения позвоночника из тел позвонков позволяют в природе реализовать это условие для гибкости позвоночника. Как быть, если нужно сохранить либо восстановить подвижность позвоночника после травмы? Мы предлагаем одно из следующих решений этой проблемы.
Для обеспечения подвижности протезированного участка позвоночника разработан имплантат нового поколения из пористого сплава на основе никелида титана.
Имплантат для хирургического лечения повреждений позвоночника содержит опорный элемент, который выполнен в виде пористой полосы, свернутой в рулон цилиндрической формы с зазором между соседними слоями, составляющим отношение 0,1 + 1,0 с толщиной листа (рис. 1).
Слоистая структура имплантата, сопряженная связанность отдельных слоев и наличие зазора между ними придают ему эластичные свойства, соразмерные дисковым. Размеры зазора между соседними слоями структур опорного элемента, выраженные отношением их к толщине листа, выбраны из соображения достаточности суммарной изгибной эластичности, распределенной по длине всего рулона и реальных толщин листа, реализуемых в современной технологии изделий из пористого никелида титана. При отношениях ниже значения 0,1 имеет место дефицит эластичной деформации. Устройство излишне жестко - за пределами декларированного технического результата.
Верхнее значение 1,0 интервала выбрано на основании расчетов и экспериментов (рис. 2, 3) по критерию соответствия норме обеспеченной подвижности позвоночника.
Большое значение для успеха операции имеет форма опорного элемента. В данном случае она цилиндрическая. Цилиндрическая форма наиболее доступна технологически, упрощает действия хирурга при подготовке ложа имплантата, его фиксацию. Нам представляется, что в отдельных случаях специфика анатомии и патологии участка позвоночника может диктовать целесообразную вариацию формы опорного элемента, в частности, уплощенную, по типу межпозвонковых дисков, однако, в нашей практике подобной необходимости пока не было. Производство таких элементов более сложно, но возможно уже при современной технологии обработки изделий из пористого никелида титана. находится в ненагруженном состоянии (рис 2, а). Точка А - соответствует максимальной деформации в нафуженном состоянии (рис. 2, б). АН - ширина гистерезиса
Выбор проницаемо-пористого сверхэластичного никелида титана в качестве пластического материала обеспечивает наилучшие условия адаптации его с костью. Это свойство обусловлено сходством деформационных характеристик никелида титана с таковыми костной ткани, благодаря чему сведено к минимуму напряжение в пофаничном слое «металл-кость».
При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника
Декомпрессивные мероприятия завершали межтеловым спондилодезом костным аутотрансплантатом. Забор аутотрансплантатов у пациентов осуществляли из гребней подвздошных костей. Мы использовали фигурные трансплантаты, которые устанавливали в область дефекта позвоночника при вытяжении шейного отдела и небольшой экстензии с сохранением лордоза по типу «русского замка».
В послеоперационном периоде проводили рентгенологические исследования шейного отдела позвоночника с целью контроля положения и состояния трансплантата, определения дальнейшей тактики ведения пациентов.
У всех больных послеоперационные раны на шее и в области таза зажили первичным натяжением.
При использовании костных аутотрансплантатов для восстановления опороспособности передний межтеловой спондилодез описанным выше способом был успешно выполнен у 45 больных. В качестве иллюстрации приводим следующую историю болезни.
Пример 1. Больной С, 36 лет (ист. бол. № 2-7647), поступил в нейрохирургическую клинику НГОКБ 28.06.94 г. в порядке оказания неотложной помощи через 26 часов после травмы по линии санавиации. При поступлении предъявлял жалобы на сильные боли в шее, снижение силы в верхних и нижних конечностях, невозможность самостоятельного мочеиспускания. Из анамнеза выяснено, что травму получил в состоянии алкогольного опьянения в результате ныряния на мелководье. Общее состояние больного средней степени тяжести. В сознании, адекватен, кожные покровы обычной окраски. Пульс - 82 удара в минуту, ритмичный, АД -110/80 мм рт. ст. При клинико-рентгенологическом обследовании диагностирован закрытый осложненный оскольчатый перелом тела Су позвонка. В этот же день под эндотрахеальным наркозом выполнена операция - удаление разрушенного тела Cv позвонка со смежными межпозвонковыми дисками, декомпрессия спинного мозга, коррекция кифоза и передний спондилодез на уровне Civ-CVi позвонков аутотрансплантатом из гребня крыла подвздошной кости. Иммобилизацию шейного отдела позвоночника в последующие 4 недели из-за присоединившейся пневмонии и сохраняющегося грубого неврологического дефицита осуществляли жестким головодержателем. Еженедельно проводили рентген-контроль за положением костного аутотрансплантата. Благодаря комплексной терапии удалось достичь положительной динамики в неврологическом статусе, справиться с легочными осложнениями. Выписан из клиники через 6 недель после операции с иммобилизацией шейного отдела торако-краниальной гипсовой повязкой в течение 4 месяцев. Через 4 месяца рентгенологически определялся костный блок. Контрольный осмотр пациента через 4, 12 месяцев. Трудоспособность не восстановлена, инвалид II группы.
Однако вентральный спондилодез шейного отдела позвоночника костным аутотрансплантатом не всегда обеспечивал стабилизацию на уровне оперированного позвоночно-двигательного сегмента. Так, у 6 (11,8%) пациентов с вывихами позвонков при использовании его произошла дислокация в течение 4-23 дней после операции (во время санационной фибробронхоскопии - 2, в результате поворота пациента в постели - 4), причем у 2 больных это привело к усугублению спинальных нарушений. В качестве примера приводим следующее наблюдение.
Пример 2. Больной В., 22 лет (ист. бол. № 2-7297), поступил в нейрохирургическую клинику НГОКБ 26.07.92г. в порядке оказания неотложной помощи через 2 суток после травмы по линии санавиации. При поступлении предъявлял жалобы на боли в шее, снижение силы в верхних и нижних конечностях, невозможность самостоятельного мочеиспускания. Из анамнеза выявлено, что травму получил в результате падения с высоты 2,5 м вниз головой. В ЦРБ безрезультатно проводили попытки закрытого вправления Cvi позвонка скелетным вытяжением за теменные бугры. Общее состояние пациента средней степени тяжести. Сознание ясное. При клинико-рентгенологическом обследовании диагностирован осложненный двусторонний вывих Cvi позвонка. В этот же день произведена операция -дискэктомия CVI-VII, открытое вправление вывиха Cvi позвонка, передний спондилодез Cvi - CVH аутотрансплантатом из гребня подвздошной кости. Состояние больного в послеоперационном периоде соответствовало тяжести перенесенного оперативного лечения. Однако на 7 сутки после операции у пациента при перекладывании отмечена отрицательная динамика. В результате клинико-рентгенологического обследования выявлена дислокация аутотрансплантата, приведшая к усугублению спинальных нарушений (рис. 5). Несмотря на проведенное повторное оперативное лечение, интенсивное медикаментозное лечение прогрессировал восходящий отёк спинного мозга, в результате которого пациент умер на 11 сутки с момента поступления в клинику.
При дегенеративно-дистрофическом поражении шейного отдела позвоночника
Пористые металлические материалы известны в мире с древних времен. Широкое применение они получили в различных областях техники и медицины. В последние 20 лет пористые проницаемые конструкции используют для имплантации в организм человека в травматологии, хирургии и стоматологии, урологии и других областях медицины.
Наибольшее применение находят пористый титан и его сплавы, легированные алюминием, железом, ниобием или танталом. Несмотря на меньшую, чем у керамики, биоадгезивность, они хорошо связываются с костной тканью, так как оксидный слой, находящийся на поверхности имплантата, вступает в химическую связь с костной тканью. Со временем толщина оксидного слоя растет, в результате практически исключается коррозия титанового сплава во внеклеточной жидкости [В.Н.Измайлова и соавт., 1988; H.P.Tummler, R.Thull, 1986]. Высокая антикоррозионная устойчивость и прочность не только чистого титана, но и его сплавов [В.И.Иванов, В.В.Волкова, 1976] позволяет оставлять пожизненно такой имплантат в организме больного.
Имплантаты из титана характеризуются прямым сращиванием с костной тканью без образования фиброзной ткани. На границе раздела "ткань-имплантат" образуется протеогликановый слой толщиной 200-400 А, а толщина слоя кальцифицированнон ткани составляет 30-50 А. Однако, следует отметить, что имплантаты из титана, особенно пористого, имеют низкое сопротивление на срез, малую износостойкость и повышенную механическую усталость.
Наиболее перспективным пористым материалом медицинского назначения на сегодня является никелид титана и сплавы на его основе. Пористый никелид титана обладает уникальной биохимической и биомеханической совместимостью с тканями организма и, в связи с этим, способен длительное время функционировать в организме.
Известен целый ряд устройств для фиксации позвоночника, в своих общих чертах представляющих протезы тел позвонков.
П.А. Савченко и А.К. Греков (1992) предложили для замещения тела позвонка использовать эндопротез, состоящий из двух оснований, выполненных из пористого никелида титана, соединенных между собой резьбовым фланцевым соединением, позволяющим менять расстояние между основаниями.
И.К. Раткин с соавт. (1994) предложили для замещения тела позвонка использовать имплантат, содержащий стержень в виде призмы из пористого никелида титана, в продольных пазах которого установлены элементы фиксации. На свободных концах стержня установлены втулки с возможностью продольного перемещения по стержню. Элементы фиксации выполнены в виде волнообразно изогнутых пластин. Для замещения нескольких тел позвонков одномоментно им же предложен протез тел позвонков. Эндопротез тел позвонков представляет собой стержень из никелида титана, разделенный на две половины, в каждой из которых по дуге окружности выполнены по два сквозных канала, лежащих во взаимноперпендикулярных плоскостях. При этом части стержня соединены между собой элементом фиксации, выполненным из двух колец, изготовленных из цельнолитого никелида титана, проходящих через упомянутые каналы и развернутые друг относительно друга под прямым углом.
С целью получения стабильной фиксации, M.IO. Сизиков с соавт. (1999) предложили использовать самофиксирующийся комбинированный имплантат для вентрального спондилодеза. Цилиндр из пористого никелида титана имеет продольный сквозной канал, в который введен штифт из биосовместимого. остеоиндуктивного рассасывающегося полимера марки ШПМ, длина которого превышает длину металлического цилиндра по крайней мере на 1 см. Технический результат заключается в увеличении прочности соединения имплантат с костной тканью, сокращении сроков лечения. Представлены результаты лечения 35 пациентов, оперированных таким образом. По данным автора, у всех получен хороший стабилизирующий результат (без учета неврологического восстановления).
Кроме этого, предложны имплантаты из пористого никелида титана, которые сочетают в себе элементы жесткой фиксации из гибкого никелида титана, а также возможность использования остеоиндуктивных материалов (аутокости, деминерализованного костного матрикса, биоактивных полимеров и др.).
Многочисленные заболевания позвоночника зачастую связаны с несостоятельностью межпозвонкового диска. Радикальное хирургическое лечение дискогенной патологии состоит в удалении диска и замещении его блокировочными элементами, некоторые из них были описаны выше. Однако большинство из них из-за низкой биологической и биомеханической совместимости имеют малый срок службы. Для преодоления этих недостатков в настоящее время разработаны и применены в клинических условиях протезы межпозвонковых дисков на основе пористого никелида титана.
![Тактика лечения больных с переломами верхнешейного отдела позвоночника [Электронный ресурс]](/i/i/4460/203315.png "Тактика лечения больных с переломами верхнешейного отдела позвоночника [Электронный ресурс] Некрасов Михаил Алексеевич")
