Способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов Российский патент 2023 года по МПК A61B17/56 G09B23/28 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к экспериментальной ветеринарной хирургии и экспериментальной патологии животных, в частности к моделированию псевдоартроза большеберцовой кости у животных

Уровень техники

Известны способы моделирования псевдоартрозов, которые заключаются в интерпозиции между отломками синтетических материалов (Регенерация и васкуляризация костной ткани при несросшихся переломах и ложных суставах / Балакина В.С Верещагин А.П. с соавт. // Теоретические и клинические аспекты лечения переломов костей. - Ленинград, 1974. - вып. 12. - с. 8-14), фрагментов мышц (Дмитриев М.Л. Мышечная ткань как первичный момент Формирования ложных, суставов // Вопросы ортопедии, травматологии и протезирования. - Харьков, 1957. - с. 133-136.) или альгинатной пленки с заданным сроком рассасывания (Авторское свидетельство SU 1736503 A1. Способ моделирования ложного сустава длинной трубчатой кости № 4868048 : заявл. 21.09.1990 : опубл. 30.05.1992 / Емельянов В.Г., Карпов В.И., Анисимов А.И., Варфоломеев А.П., Афиногенов Г.Е., Илларионова Е.Л., Калашникова Н.Н. ; заявитель Ленинградский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена. - бюл. № 20 - 3 с.), а также замораживании костных отломков после остеотомии (Авторское свидетельство № SU 1146716. Способ моделирования ложного сустава трубчатых костей : № 3595520/28-13 : заявл. 20.05.1983 : опубл. 23.03.1985 / Рыбачук О.И., Биняшевский Э. В., Вайда В. М.; заявитель Киевский научно-исследовательский институт ортопедии. - бюл. № 11 - 3 с.), дополнительном ушибе мягких тканей в области перелома (Авторское свидетельство SU 1603426 A1. Способ моделирования ложного сустава № 4471149 : заявл. 01.08.1988 : опубл. 30.10.1990 / Переслыцких П.Ф. ; заявитель Иркутский институт травматологии и ортопедии Восточно-Сибирского филиала СО АМН СССР. - бюл. № 40. - 2 с.), диастаза и экспозицией области остеотомии 96% спиртом (Патент на изобретение 2788276 C1. Способ индуцирования псевдоартроза костей предплечья у кроликов № 2022120457 : заявл. 26.07.2022 : опубл. 17.01.2023 / Позябин С.В., Козлов Н.А., Юнси И.И.Р., Ромидонов А.Б. ; заявители Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина» ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина Общество с ограниченной ответственностью «Лечебно-диагностический ветеринарный центр Московской ветеринарной академии». - бюл. № 2. - 8 с.) и их инфицировании (Авторское свидетельство SU 1746397 A1. Способ моделирования посттравматического инфицированного ложного сустава № 4855401 : заявл. 07.07.1992: опубл. 31.07.1990 / Переслыцких П.Ф., Колбовская Т.М. ; заявитель Иркутский институт травматологии и ортопедии Восточно-Сибирского филиала СО АМН СССР. - бюл. № 25. - 2 с.). Описан способ моделирования псевдоартроза, при котором у животных вначале осуществляют перелом кости и остеосинтез отломков чрескостным аппаратом, спустя 7 дней внутрикостно вводят 2-3 мл стерильного насыщенного раствора хлористого натрия при его температуре от +2°С до +20°С, а через 30-35 дней снимают аппарат и выполняют мануально повторный закрытый перелом этой же кости (Авторское свидетельство SU 1836934 A1. Способ моделирования ложного сустава № 4899140 : заявл. 03.01.1991 : опубл. 30.08.1993 / Переслыцких П.Ф.; заявитель заявитель Иркутский институт травматологии и ортопедии Восточно-Сибирского филиала СО АМН СССР. - бюл. № 32. - 3 с.). К недостаткам данных способов можно отнести необходимотсь повторных переломов костей, интерпозиции между отломками кости специальных исскуственных материалов и аутотрансплантантов, дополнительного травмирования мягких тканей, воздействия химических и физических факторов и на костные отломки и их инфицирование, что может приводить к неконтролируемым патологическим процессам, изменению анатомических особенностей мягких тканей и искаженным результатам эксперимента.

Известны способы моделирования псевдоартрозов на основе нестабильного интрамедуллярного остеосинтеза (Нарбутов А.Г. Клинические аспекты в моделировании ложных суставов // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2009. - №1 - С. 161a; Патент на изобретение RU 2323695 C2. Способ моделирования псевдоартрозов № 2005135521/14 : заявл. 15.11.2005 : опубл. 10.05.2008 / Самошкин И.И., Слесаренко Н.А., Самошкин И.Б., Капустин Р.Ф.; заявитель ФГОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия». - бюл. № 13. - 11 с.), к недостаткам которых можно относте разрушение костного мозга на всем протяжении трубчатой кости, высокую вероятность осевых и торсионных деформаций конечностей и повреждение смежных суставов.

Существуют способы моделирования псевдоартрозов в основе которых лежат достаточно трудоемккие и не всегда доступные ретракционно-дистракционные методы и конструкции для их воспроизведения (Патент на изобретение RU 2523622 C1. Способ моделирования ложного сустава при переломе костей голени и устройство для его осуществления № 2013113249/14 : заявл. 25.03.2013 : опубл. 20.07.2014. / Цяо Г., Тишков Н.В., Гольдберг О.А., Лепехова С.А., Гуманенко В.В., Тихонов Е.В.; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НЦРВХ" СО РАМН), Цяо Гуанда - бюл № 20 - 15 с.; Авторское свидетельство SU 1680116 A1. Способ моделирования ложного сустава у экспериментального животного № 4607942 : заявл. 23.11.1988 : опубл. 30.09.1991 / Барабаш А.П., Кочетков Ю.С. : заявитель Благовещенский государственный медицинский институт. - бюл. № 36 - 2 с.; Патент на изобретение RU 2539627 C1. Способ моделирования дефект-псевдоартроза кости конечности № 2013151502/14 : заявл. 19.11.2013 : опубл. 20.01.2015 / Еманов А.А., Горбач Е.Н., Митрофанов А.И. ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации. - бюл. № 2. - 6 с.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является способ моделирования псевдоартроза путём сегментарной резекции (5 мм) средней трети большеберцовой кости, разведения костных отломков на 5 мм, удаления надкостницы и костного мозга на протяжении 5 мм с последующей ежедневной дестабилизацией перелома в аппарате внешней фиксации. (Экспериментальная модель нормотрофического ложного сустава большеберцовой кости кролика / Смирнов С.С., Щепкина Е.А., Шиленко Л.А. с соавт. // Acta Biomedica Scientifica (East Siberian Biomedical Journal). - 2022. - Т. 7, № 5-2. - С. 268-279.). К недостаткам данной модели псевдоартроза следует отнести необходимость ежедневной дестабилизации перелома в аппарате внешней фиксации.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения явяляется разработка эффективной и простой модели псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов не требующей ретракционно-дистракционных методов, нестабильности и последующих дестабилизаций перелома, интерпозиций исскуственных материалов и аутотрансплантантов, дополнительного травмирования мягких тканей, повторных переломов костей, а также воздействия дополнительных химических и физических факторов на костные отломки и их инфицирования.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения сводится к тому, что способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов помогает избежать трудоемких и многоэтапных хирургических вмешательств, дополнительного расхода материалов, в виде имплантатов, а также свести на минимум воздействие механических, химических и физических факторов в области перелома.

Технический результат изобретения достигается с помощью способа моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов, включающий введение животного в наркоз, фиксацию на операционном столе с подготовкой операционного поля в области голени, через медиальный доступ к большеберцовой кости выполняют ее остеотомию на уровне средней трети диафиза с помощью оссцилляторной пилы, затем разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии, устанавливают металлический аппарат внешней фиксации, при этом средняя терть диафиза большеберцовой кости должна быть свободной от него, операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней, затем через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят раствор адреналина из расчета 0,05 мг/кг, а через 60 дней у кроликов регистрируются клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза большеберцовой кости.

Краткое описание чертежей и иных материалов:

На фиг. 1 остеотомия средней трети диафиза большеберцовой кости через медиальный доступ.

На фиг. 2 введение в зону остеотомии раствора адреналина из расчета 0,05 мг/кг под рентгенконтролем.

На фиг. 3 рентгенография смоделированного псевдоартроза большеберцовой кости кролика.

На фиг. 4 рентгенография большеберцовой кости кролика, которому выполнялась только остеотомия через медиальный доступ с установкой металлического аппарата внешней фиксации, где регистрируется полная консолидация перелома.

Осуществление изобретения

Способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов заключается в том, что под наркозом животное фиксируется на операционном столе с подготовкой операционного поля в области голени. Через медиальный доступ к большеберцовой кости выполняют ее остеотомияю на уровне средней трети диафиза с помощью оссцилляторной пилы (фиг 1), затем разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии. Далее устанавливают металлический аппарат внешней фиксации, при этом средняя треть диафиза большеберцовой кости должна быть свободной от него. Операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней. Через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят раствор адреналина из расчета 0,05 мг/кг, с целью реализации сосудосуживающего эффекта (фиг 2). Через 60 дней у кроликов регистрируются клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза большеберцовой кости (фиг 3), при этом у кроликов контрольной группы, которым выполнялась лишь остеотомия большеберцовой кости с установкой металлического аппарата внешней фиксации, происходит полная консолидация перелома (фиг 4).

1. Пример конкретного выполнения способа.

Беспородного кролика в возрасте 8 месяцев и весом 4,3 кг вводят в наркоз и фиксируют на операционном столе с подготовкой операционного поля в области правой голени. Через медиальный доступ к правой большеберцовой кости выполняют ее остеотомию на уровне средней трети диафиза с помощью оссцилляторной пилы, затем разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии. Далее устанавливают металлический аппарат внешней фиксации, при этом среднюю треть диафиза правой большеберцовой кости оставляют свободной от него. Операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней. Через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят 0,22 мл 1% раствора адреналина. Через 60 дней у кролика регистрируются клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза правой большеберцовой кости.

2. Пример конкретного выполнения способа.

Беспородного кролика в возрасте 9 месяцев и весом 4,5 кг вводят в наркоз и фиксируют на операционном столе с подготовкой операционного поля в области левой голени. Через медиальный доступ к левой большеберцовой кости выполняют ее остеотомию на уровне средней трети диафиза с помощью оссцилляторной пилы, затем разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии. Далее устанавливают металлический аппарат внешней фиксации, при этом среднюю треть диафиза левой большеберцовой кости оставляют свободной от него. Операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней. Через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят 0,23 мл 1% раствора адреналина. Через 60 дней у кролика регистрируются клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза левой большеберцовой кости.

Способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов позволяет получить объективный клинический результат без трудоёмких, технически сложных и многоэтапных манипуляций.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими техническими решениями имеет следующие преимущества:

- Не требуется трудоемких и не всегда доступных ретракционно-дистракционных методов;

- Отсутствие необходимости интерпозиций исскуственных материалов и аутотрансплантантов;

- Не требуется ежедневных дестабилизаций перелома;

- Отсуствие необходимости в дополнительном травмировании мягких тканей;

- Нет необходимости в воздействии дополнительных химических и физических факторов на костные отломки и в их инфицировании;

- Не требуется реализация нестабильного остеосинтеза, проведения повторных переломов и повторного введения в наркоз.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной ветеринарной хирургии и экспериментальной патологии животных, и может быть использовано для моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов. Через медиальный доступ к большеберцовой кости выполняют ее остеотомию на уровне средней трети диафиза с помощью осцилляторной пилы. Разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии. Устанавливают металлический аппарат внешней фиксации. При этом средняя треть диафиза большеберцовой кости должна быть свободной от него. Операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней. Через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят раствор адреналина из расчета 0,05 мг/кг. Через 60 дней у кроликов регистрируют клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза большеберцовой кости. Способ позволяет избежать трудоемких и многоэтапных хирургических вмешательств, дополнительного расхода материалов в виде имплантатов, а также свести на минимум воздействие механических, химических и физических факторов в области перелома за счет отсутствия проведения повторных переломов костей, интерпозиции между отломками кости специальных искусственных материалов и аутотрансплантатов, дополнительного травмирования мягких тканей, воздействия химических и физических факторов на костные отломки. 4 ил., 2 пр.

Способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов, включающий введение животного в наркоз, фиксацию на операционном столе с подготовкой операционного поля в области голени, через медиальный доступ к большеберцовой кости выполняют ее остеотомию на уровне средней трети диафиза с помощью осцилляторной пилы, затем разрушают надкостницу и удаляют костный мозг из отломков кости на протяжении 7 мм от места остеотомии, устанавливают металлический аппарат внешней фиксации, при этом средняя треть диафиза большеберцовой кости должна быть свободной от него, операционную рану закрывают узловатыми швами, которые снимают через 7 дней, затем через 7, 14 и 21 день после операции, под рентгенконтролем, в зону остеотомии вводят раствор адреналина из расчета 0,05 мг/кг, а через 60 дней у кроликов регистрируются клинические и рентгенологические признаки псевдоартроза средней трети диафиза большеберцовой кости.