СПОСОБ СТИМУЛЯЦИИ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА Российский патент 2002 года по МПК A61B17/56 A61P5/50 

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть использовано при лечении больных с заболеваниями и повреждениями костей конечностей методом управляемого чрескостного остеосинтеза.

В ходе лечения больных ортопедического профиля у ряда пациентов отмечается замедленная органотипическая перестройка новообразующейся костной ткани. Для стимуляции этого процесса используются различного рода медикаментозные препараты [1, 2].

Однако в ряде случаев их применение не дает желаемого эффекта, что затягивает сроки лечения больных.

Известно также использование для стимуляции репаративного остеогенеза плазмы, приготавливаемой из крови доноров с активно идущим остеогенезом и вводимой реципиентам с ослабленным остеогенезом внутривенно [3].

Однако плазма крови имеет ограниченный срок хранения (3 суток при 4^oС), а ее введение несет существенную антигенную нагрузку на организм реципиента, что приводит к развитию различного рода осложнений.

Задачей изобретения является разработка способа стимуляции репаративного остеогенеза, обеспечивающею предупреждение развития послеоперационных осложнений за счет снижения антигенной нагрузки на организм.

Указанная задача решается тем, что в способе, включающем введение на этапе фиксации сформированного регенерата кости компонентов крови, забираемой в период дистракции, в качестве последних используют раствор предварительно фракционированной и лиофилизированной плазмы крови, а введение осуществляют непосредственно в зону новообразующейся костной ткани.

Новым в предлагаемом способе является то, что в качестве компонентов крови используют раствор предварительно фракционированной и лиофилизированной плазмы крови, а введение осуществляют непосредственно в зону новообразующейся костной ткани. При этом предусматривается, что плазму крови фракционируют до получения компонентов, высаливаемых при концентрации сульфата аммония больше 30 и не менее 50% от насыщения и обладающих относительной молекулярной массой 20-30 кД, а введение осуществляют в соединительнотканную прослойку регенерата кости.

Отмеченное позволяет судить о соответствии заявляемого способа критерию "новизна".

Анализ известных технических решений в области лечения ортопедотравматологических больных показывает, что предложенный способ не является очевидным и не следует из достигнутого в данной области уровня знаний, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Применимость предложенного способа подтверждается фактом ею успешного использования в РНЦ "ВТО" имени акад. Илизарова в ходе экспериментальных исследований, направленных на разработку и изучение способов стимуляции процесса репаративного остеогенеза.

Способ используется следующим образом.

В ходе остеосинтеза, с переходом на этап стабильной фиксации после получения необходимого удлинения конечности, замещения дефекта либо устранения деформации, выполняют комплекс клинико-рентгенологических исследований течения процесса репаративного остеогенеза. При наличии достоверных признаков замедленного формирования регенерата кости (истончение, большая величина мягкотканной (соединительнотканной) прослойки, слабовыраженный процесс оссификации) проводят стимуляцию репаративного процесса.

Для этого непосредственно в зону новообразованной костной ткани, и, в частности, в соединительнотканную прослойку сформированного регенерата кости с помощью шприца вводят приготовленный раствор предварительно лиофилизированных компонентов фракционированной плазмы крови, забранной в период дистракции. При этом фракционирование плазмы крови осуществляют до получения компонентов, высаливаемых при концентрации сульфата аммония больше 30 и не менее 50% от насыщения и обладающих относительной молекулярной массой 20-30 кД, а затем их лиофильно высушивают и стерилизуют.

Объем и частота введения раствора компонентов фракционированной и лиофилизированной плазмы крови зависят от рентгенологически определяемого состояния регенерата кости и интенсивности течения репаративного процесса, в том числе и в ходе остеосинтеза переломов костей конечностей.

Практическое использование способа иллюстрируется следующим экспериментальным наблюдением.

Собака, возраст на момент операции 3 года. В ходе операции произведена остеотомия берцовых костей для удлинения с наложением компрессионно-дистрационного аппарата. В течение 28 суток производилось дозированное удлинение голени с темпом 1 мм в сутки, в результате чего был сформирован дистракционный регенерат величиной 28 мм. На момент окончания дистракции его диаметр был меньше поперечника прилежащих концов отломков на 1-2 мм. Рентгенологически в средней части регенерата определялась "зона затемнения" величиной до 7 мм, соответствующая его мягкотканной (соединительнотканной) прослойке, в которую внедрялись единичные тонкие тени трабекул, исходящие из костных отделов регенерата, представленных в виде парных "зон просветления".

На 3-и сутки периода фиксации с помощью шприца в центральную часть мягкотканной (соединительнотканной) прослойки дистракционного регенерата большеберцовой кости ввели 3,0 мл раствора, приготовленного из компонентов предварительно фракционированной и лиофилизированной плазмы крови, забранной в период дистракции.

Анализ рентгенологического материала показал, что к 3-м неделям фиксации, что соответствовало 18-м суткам после введения раствора, поперечник регенерата был равен диаметру прилежащих концов отломков, срединная "зона затемнения" уступала место оссифицированной костной ткани. По периферии регенерата отмечалось уплотнение его тени - формирование корковой пластинки. Через 6 недель фиксации рентгенологически тень регенерата выглядела еще более плотной и однородной.

У контрольного животного, которому в зону мягкотканной (соединительнотканной) прослойки дистракционного регенерата такой же величины и полученного в такие же сроки, вместо раствора, приготовленного на основе плазмы крови, производилось введение физиологического раствора в том же объеме, через 3 недели фиксации рентгенологически отчетливо отмечалась срединная прослойка регенерата в виде "зоны затемнения", которую пересекали тени трабекул. Формирующаяся корковая пластинка прерывалась на уровне срединной прослойки регенерата. Через 6 недель фиксации мягкотканная (соединительнотканная) прослойка регенерата в основном замещалась новообразованными трабекулами, но в ней еще сохранялись очаги затемнения.

Эксперименты по стимуляции репаративного остеогенеза были выполнены на 9 животных, у которых был сформирован дистракционный регенерат длинных трубчатых костей величиной до 3 см. Во всех случаях введение на этапе фиксации в зону соединительнотканной прослойки раствора, приготовленного на основе плазмы крови, приводило к ускорению сроков органотипической перестройки дистракционного регенерата в сравнении со сроками таковой перестройки у контрольной группы животных на 2-3 недели. Каких-либо осложнений после направленного процесса стимуляции репаративного остеогенеза у животных (анафилактический шок, расстройства микроциркуляции в месте инъекции и т.д.) не отмечалось.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает стимуляцию репаративного остеогенеза. предупреждая развитие послеоперационных осложнений за счет снижения антигенной нагрузки на организм.

Источники информации
1. Белоус A.M., Панков Е.Я. Структурно-морфологические особенности регенерации костной ткани под влиянием рибонуклеиновой кислоты//Ортопед., травматол. - 1966. - 8. - с.14.

2. Головин Г. В. Способы ускорения замещения переломов костей. - Л.: Медгиз, 1959. - 246 с.

3. Лепехова Н.П. Биохимические показатели в оценке гуморальных влияний на репаративную реакцию кости: Автореф. дис. канд. биол. наук - Ташкент, 1979. 18 с.

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии и травматологии, и может быть использовано для стимуляции репаративного остеогенеза. В зону новообразующейся костной ткани вводят раствор предварительно фракционированной и лиофилизированной плазмы крови. При этом плазму фракционируют до получения компонентов, высаливаемых при концентрации аммония сульфата больше 30% и не менее 50% от насыщения. Относительная молекулярная масса - 20-30 кД. Способ позволяет снизить антигенную нагрузку на организм и предупредить послеоперационные осложнения. Это повышает эффективность лечения. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ стимуляции репаративного остеогенеза, включающий введение на этапе фиксации сформированного регенерата кости компонентов крови, забираемой в период дистракции, отличающийся тем, что в качестве компонентов крови используют раствор предварительно фракционированной и лиофилизированной плазмы крови, а введение осуществляют непосредственно в зону новообразующейся костной ткани, при этом плазму крови фракционируют до получения компонентов, высаливаемых при концентрации аммония сульфата больше 30% и не менее 50% от насыщения и обладающих относительной молекулярной массой 20-30 кД. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор вводят в соединительнотканную прослойку регенерата кости.