СПОСОБ АКТИВАЦИИ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА Российский патент 2016 года по МПК A61B17/56 

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и предназначено для оперативного лечения травм опорно-двигательного аппарата.

Для активации репаративного остеогенеза известны различные способы, включающие физические (электромагнитное воздействие, лазеротерапия, ультразвуковое воздействие) и нефизические (алло- и аутотрансплантаты, медикаменты) методы воздействия. Стимуляция остеогенеза наиболее актуальна у пациентов, имеющих предрасполагающие факторы к нарушению костной репарации, особенно при лечении открытых переломов, сопровождающихся обширным повреждением мягких тканей. При лечении открытых переломов основными проблемами являются развитие инфекционных осложнений (воспаление мягких тканей, остеомиелит) и нарушение консолидации (замедленная консолидация, формирование ложных суставов). Известно, что основным методом лечения открытых переломов длинных трубчатых костей является внеочаговый чрескостный остеосинтез. В условиях внеочагового чрескостного остеосинтеза стимуляция остеогенеза возможна за счет имплантации в область перелома композитного биоматериала Аллоплант (RU (11) 2364361 (13) С1 «Способ стимуляции репаративного остеогенеза при лечении переломов», Заявка: 2008111519/14, 25.03.2008, Мирхайдаров Р.Ш.), инвазивного электрофореза препаратов кальция (RU (11) 2325130 (13) С1 «Способ активизации репаративного остеогенеза в трубчаты костях», Бейдик О.В. Заявка 2006141624/14, 24.11.2006), а также лазерных остеоперфораций (RU (11) 2469679 (13) С1, «Способ сочетанной стимуляции репаративного остеогенеза у животных», Циулина Е.П., заявка 2011122836/13, 06.06.2011).

При использовании биокомпозитных материалов необходимо их введение в область перелома, что нежелательно в условиях открытых переломов из-за риска инфекционных осложнений. Использование инвазивного электрофореза предусматривает проведение через костномозговой канал и область перелома спицы, что тоже недопустимо при открытых переломах (риск распространения инфекции по костномозговому каналу). Лазерные остеоперфорации предполагают вмешательство на кости в области перелома, что также крайне нежелательно.

Наиболее близким способом, взятым в качестве прототипа, является способ оптимизации условий репаративного остеогенеза за счет виброакустического воздействия (RU (11) 2430714 (13) С1 «Способ оптимизации условий репаративного остеогенеза», Наконечный Д.Г.) с использованием аппарата Витафон. Виброакустическое воздействие аппаратом Витафон является неинвазивной процедурой, поэтому из-за специфики чрескожного воздействия на место перелома эффективность его снижается.

Техническим результатом изобретения является создание оптимальных условий для активации репаративного остеогенеза, снижение числа осложнений и сокращение сроков консолидации переломов.

Указанный технический результат активации репаративного остеогенеза достигается тем, что устанавливают аппарат внешней фиксации, имеющий полый стержень-шуруп, вводят на расстоянии 20-40 мм от места перелома в проксимальный и дистальный отломки, затем вводят через полость стержня ультразвуковой волновод-инструмент так, чтобы он выступал за внутренний край упомянутого полого стержня-шурупа на 3-15 мм и осуществляют озвучивание области повреждения низкочастотными ультразвуковыми колебаниями с параметрами 26-42 кГц и амплитудой от 15 мкм до 30 мкм продолжительностью воздействия от 2 до 15 мин с одновременной подачей в область воздействия через полость стержня-шурупа лечебного лекарственного раствора.

Вариант реализации предлагаемого способа для лечения открытых переломов длинных трубчатых костей заключается в следующем. При лечении открытых переломов длинных трубчатых костей используется внеочаговый чрескостный остеосинтез. Аппарат внешней фиксации (Фиг. 1) состоит из 4 колец (или 3 колец и 1 полукольца). Проксимальное и дистальное кольца фиксируются при помощи перекрещивающихся спиц (2 или 3), закрепленных с помощью спицефиксаторов, средне-верхнее кольцо и средне-нижнее кольцо фиксируются спицей (одной или двумя) и стержнем-шурупом канюлированным (Пат №143507 Российская Федерация «Стержень-шуруп для аппарата внешней фиксации», Резник Л.Б., Рожков К.Ю., Новиков А.А., Лебедева Д.А.), зафиксированным в кронштейне с хвостовиком при помощи гаек (Фиг. 1).

Полый стержень-шуруп (канюлированный) вводится в проксимальный конец дистального отломка и дистальный конец проксимального отломка на расстоянии 20-40 мм от места перелома. Полый стержень-шуруп (канюлированный) фиксируется в кости монокортикально, то есть проводится через один кортикальныный слой кости и концом остается в костномозговом канале (Фиг. 2).

Для ультразвукового воздействия на кость используется специальный волновод-инструмент, который вводится в кость через полость стержня-шурупа канюлированного (Фиг. 3) так, чтобы в зависимости от требуемой зоны озвучивания он выступал за внутрикостный край полого стержня-шурупа на 2-15 мм. Эта величина определяется, в значительной степени, диаметром обрабатываемой трубчатой кости и уровнем, т.е. используемой амплитудой ультразвукового воздействия. При повышенных уровнях воздействия (20-30 мк) выступающая часть волновода-инструмента уменьшается, а при пониженных уровнях воздействия (5-15 мк) может быть увеличена. Частота ультразвукового воздействия также может быть разной в зависимости от требуемой направленности акустического воздействия. Так, для повышения эффективности санации костномозгового канала при одновременном введении антисептика частота воздействия должна быть более низкой (26-33 кГц), поскольку при этом возрастают кавитационные эффекты в жидкости и эффективность антисептика возрастает даже при снижении его концентрации в растворе, тогда как для активации репаративных процессов в костномозговом канале частота ультразвукового воздействия должна быть повышена (до 35-42 кГц), поскольку на этих частотах большую роль в энергетике воздействия начинают играть ультразвуковые течения, формируемые в лечебных растворах, заранее или одновременно подаваемых через полость стержня-шурупа канюлированного.

Ультразвуковое воздействие осуществлялось аппаратом Ярус-М, для которого был разработан специализированный излучатель и специальный волновод-инструмент. Ультразвуковое воздействие осуществлялось на следующий день после операции поочередно проксимального и дистального отломков ежедневно, в течение 12-14 дней, далее 1 раз в 3 дня до консолидации перелома. Время озвучивания 2-4 минуты. На время ультразвукового воздействия колпачок стержня-шурупа канюлированного снимался, фиксирующие гайки раскручивались. Для санации костномозгового канала в первые 10 дней после операции перед ультразвуковым воздействием в костномозговой канал через полое отверстие стержня-шурупа канюлированного вводился антисептик лавасепт.

Таким образом, в результате применения предлагаемого способа активации репаративного остеогенеза достигается:

- сокращение срока консолидации переломов,

- снижение числа инфекционных осложнений,

- оптимальные условия для активации репаративного остеогенеза.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для активации репаративного остеогенеза. Устанавливают аппарат внешней фиксации, имеющий полый стержень-шуруп, фиксирующийся в кронштейне. Упомянутый полый стержень-шуруп вводят на расстоянии 20-40 мм от места перелома в проксимальный и дистальный отломки. Вводят через полость стержня ультразвуковой волновод-инструмент так, чтобы он выступал за внутренний край упомянутого полого стержня-шурупа на 3-15 мм. Осуществляют озвучивание области повреждения низкочастотными ультразвуковыми колебаниями с одновременной подачей в область воздействия лекарственного раствора. Способ позволяет сократить срок консолидации перелома, уменьшить риск инфекционных осложнений.

Способ активации репаративного остеогенеза, включающий ультразвуковое воздействие, отличающийся тем, что устанавливают аппарат внешней фиксации, имеющий полый стержень-шуруп, фиксирующийся в кронштейне, упомянутый полый стержень-шуруп вводят на расстоянии 20-40 мм от места перелома в проксимальный и дистальный отломки, затем вводят через полость стержня ультразвуковой волновод-инструмент так, чтобы он выступал за внутренний край упомянутого полого стержня-шурупа на 3-15 мм и осуществляют озвучивание области повреждения низкочастотными ультразвуковыми колебаниями с параметрами 26-42 кГц и амплитудой от 15 мкм до 30 мкм продолжительностью воздействия от 2 до 15 мин с одновременной подачей в область воздействия лечебного лекарственного раствора.