Відновлення структурно-функціонального стану кісткової тканини при комплексному лікуванні пухлиноподібних захворювань та доброякісних пухлин кісток кінцівок у дітей та підлітків (експериментально-клінічне дослідження) - Автореферат

У дітей та підлітків онкологічні ураження кісток зустрічаються в 10-15% (Зацепин С.Т., 2001; Gladden M.l. et al., 2002). Маловивченими залишаються питання динаміки змін структурно-функціонального стану кісткової тканини (СФСКТ), а також процесів ремоделювання кісткової тканини при імплантації БГАП в дефект після видалення пухлиноподібних захворювань та доброякісних пухлин у дітей та підлітків під впливом застосування в післяопераційному періоді остеіну - біологічно активного препарату, що впливає на обмін кальцію та фосфору. Мета дослідження: поліпшити результати лікування дітей та підлітків із пухлиноподібними захворюваннями та доброякісними пухлинами кісток кінцівок шляхом пластики післяопераційних кісткових дефектів остеоапатитом керамічним, легованим цинком та використанням у післяопераційному періоді остеіну. Вивчити системний стан мінеральної щільності кісткової тканини у дітей та підлітків із пухлиноподібними захворюваннями та доброякісними пухлинами кісток кінцівок. Вивчення перебігу регенерації кісткової тканини при імплантації ОК-015 та застосуванні в післяопераційному періоді остеіну проведено на 5 групах тварин: перша група (К-1) - інтактні тварини; друга (К-2) - щури, в яких після оперативного втручання сформований дефект не заповнювали; третя (К-3) - дефект заповнювали ОК-015, легованим цинком у пористих гранулах; четверта (К-4) - щури, в яких після оперативного втручання сформований дефект не заповнювали, але в післяопераційному періоді давали остеін, та пята група тварин (Д-1) - дефект заповнювали ОК-015, легованим цинком, у пористих гранулах та після оперативного втручання призначали остеін.Внутрішньошлункове застосування остеіну при імплантації ОК, легованого цинком, у кістковий дефект оптимізує як процеси репаративної регенерації кістки, так і процеси перебудови імплантату. Внутрішньошлункове застосуванння остеіну в умовах імплантації матеріалу ОК-015 в значній мірі покращує показники міцності та біомеханічні якості плечової кістки, що підтверджується зниженням значення руйнуючого моменту та збільшення питомої стріли вигину на 7 день експерименту відповідно на 12,82 і 16,67% (р<0,05 у всіх випадках) порівняно з показниками тварин контрольної групи, зниженням значень руйнуючого моменту і мінімальної роботи руйнування плечової кістки відповідно на 16,28 і 18,02% (р<0,05 у всіх випадках) на 60 день експерименту, а на 90 день виявлені відхилення повністю нівелюються. Визначення структурно-функціонального стану кісткової тканини свідчить, що в дітей із ураженням ФД кісток як верхньої, так і нижньої кінцівок має місце ОП, а при наявності КК - остеопенія ІІ - ІІІ ст. Остеоапатит керамічний, легований цинком, можна використовувати при пластиці кісткових дефектів після видалення доброякісних пухлин і пухлиноподібних захворювань кісток кінцівок у дітей та підлітків, що є альтернативою іншим методам, у тому числі й аутокістці, особливо при великих кісткових дефектах. Комплексне лікування пухлиноподібних захворювань та доброякісних пухлин кісток кінцівок у дітей та підлітків, складовою частиною якого є оперативне видалення патологічного осередку, пластика виниклого дефекту кістки ОК-015, легованого цинком, прийом у післяопераційному періоді остеіну дало змогу отримати добрі віддалені результати лікування в 92,1% хворих, тоді як при використанні загальноприйнятих методик такі результати складають 66,7-83,4%.

У дисертаційній роботі вирішене актуальне завдання ортопедії - поліпшення результатів лікування дітей та підлітків із пухлиноподібними захворюваннями та доброякісними пухлинами кісток кінцівок шляхом пластики післяопераційних кісткових дефектів остеоапатитом керамічним та використанням у післяопераційному періоді біологічно активної добавки остеін.

1. Внутрішньошлункове застосування остеіну при імплантації ОК, легованого цинком, у кістковий дефект оптимізує як процеси репаративної регенерації кістки, так і процеси перебудови імплантату. Перетворення тканинного складу регенерату в зоні дефекту у тварин, що приймали остеін, відбувається швидше, ніж в групах контролю, так обємний відсоток, зайнятий фіброретикулярною тканиною в складі регенерату, на 15 та 30 доби спостереження був вірогідно меншим за показники групи без остеіну відповідно на 16,00 та 49,73% (р<0,05). В групі з застосуванням остеіну при пластиці кісткових дефектів ОК-015 визначено, що на 7 день експерименту розмір блоків когерентного розсіювання переважав показники контрольної групи на 29,95%, що є свідченням більш далеко продвинутої біорезорбції імплантату.

2. Нанесення кісткового дефекту в ділянці проксимального метадіафізу великогомілкової кістки, як незаповненого, так і при пластиці ОК-015, супроводжується зниженням механічної міцності плечових кісток. Внутрішньошлункове застосуванння остеіну в умовах імплантації матеріалу ОК-015 в значній мірі покращує показники міцності та біомеханічні якості плечової кістки, що підтверджується зниженням значення руйнуючого моменту та збільшення питомої стріли вигину на 7 день експерименту відповідно на 12,82 і 16,67% (р<0,05 у всіх випадках) порівняно з показниками тварин контрольної групи, зниженням значень руйнуючого моменту і мінімальної роботи руйнування плечової кістки відповідно на 16,28 і 18,02% (р<0,05 у всіх випадках) на 60 день експерименту, а на 90 день виявлені відхилення повністю нівелюються.

3. Визначення структурно-функціонального стану кісткової тканини свідчить, що в дітей із ураженням ФД кісток як верхньої, так і нижньої кінцівок має місце ОП, а при наявності КК - остеопенія ІІ - ІІІ ст. Порушення МЩКТ більш виражене при ураженнях кісток верхніх кінцівок за критерієм Z (Z-score), та відсотком насичення кістки мінеральними речовинами (Z%), а також показником ІКІ, особливо в порівнянні з середніми статево-віковими нормами.

4. Остеоапатит керамічний, легований цинком, можна використовувати при пластиці кісткових дефектів після видалення доброякісних пухлин і пухлиноподібних захворювань кісток кінцівок у дітей та підлітків, що є альтернативою іншим методам, у тому числі й аутокістці, особливо при великих кісткових дефектах.

5. Пероральне використання остеіну вірогідно покращувало показники, що характеризують МЩКТ - показник Z(SD) через 12 міс був на 22,57% менше, ніж у групи дітей без остеіну, а значення Z% та ІКІ через 6 и 12 міс після операції перевищувало показники у дітей, які не приймали остеін, відповідно на 23,70 і 31,90%, та на 18,75 і 23,91%, а в інших випадках приводило до відновлення МЩКТ. Застосування остеіну сприяє перебудові керамотрансплантата, більш швидкому відновленню функції кінцівки. Так ознаки біодеградації пористо-гранульованого ОК-015, легованого цинком, 1-2 бали визначалися з 3-4-го місяця після операції.

6. Комплексне лікування пухлиноподібних захворювань та доброякісних пухлин кісток кінцівок у дітей та підлітків, складовою частиною якого є оперативне видалення патологічного осередку, пластика виниклого дефекту кістки ОК-015, легованого цинком, прийом у післяопераційному періоді остеіну дало змогу отримати добрі віддалені результати лікування в 92,1% хворих, тоді як при використанні загальноприйнятих методик такі результати складають 66,7-83,4%.

Практичні рекомендації

1. Під час планування оперативного втручання з приводу видалення патологічного осередку пухлиноподібного захворювання або доброякісної пухлини кісток кінцівок у дітей та підлітків вважаємо за доцільне здійснювати рентгенденситометричне дослідження, що дозволяє надалі оцінювати ефективність лікування.

2. Заміщення післяопераційних дефектів кісток кінцівок при видалення пухлиноподібних захворювань або доброякісних пухлин у хворих з ознаками системного остеопорозу доцільно проводити остеоапатитом керамічним, легованим цинком, оскільки цей мікроелемент позитивно впливає на формування кісткової тканини.

3. При пластиці у дітей та підлітків кісткових дефектів, розташованих поруч із субхондральною кістковою пластинкою, рекомендуємо використовувати запропонований нами спосіб (деклараційний патент України UA 16838), що дозволяє уникнути її перелому в післяопераційному періоді. Це ускладнення викликає відповідну реакцію з боку суглоба, що призводить до обмеження рухів у ньому, до подовження строків фіксації кінцівки після операції та строків реабілітації, і, як наслідок, до погіршення результатів лікування.

4. Фармакологічну корекцію обміну кальцію та фосфору в післяопераційному періоді рекомендуємо проводити остеіном. У кожній капсулі препарату міститься 200 мг кальцію та 92 мг фосфору, що відповідає 500 мг гідроксиапатиту, складовій частині кісткової тканини, а також 10 мг аскорбінової кислоти. Позитивний вплив остеіну на репаративну регенерацію кісткової тканини визначили в експериментальній частині роботи.

1. Лузин В.И. Методика моделирования костного дефекта у лабораторных животных / В.И. Лузин, Д.В. Ивченко, А.А. Панкратьев, А.Н. Скоробогатов, А.А. Самойленко // Український медичний альманах. - 2005. - № 2, - С. 162. Автор здійснював моделювання кісткових дефектів на тваринах.

2. Ивченко В.К. Применение биологического гидроксилапатита для восстановления дефектов костей / В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.А. Панкратьев, А.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов // Вестник гигиены и эпидемиологии. - 2005. - Т. 9. - № 2. - С. 152-156. Автор використовував біологічний гідроксиапатит при лікуванні дітей та підлітків.

3. Ивченко В.К. Влияние материалов на основе гидроксиапатита различного состава на кристаллическую структуру регенерата при заполнении костных дефектов / В.К. Ивченко, В.И. Лузин, Д.В. Ивченко, А.А. Панкратьев, А.Н. Скоробогатов // Травма. - 2005. - Т. 6, № 3. - С. 272-277. Автор виконав підготовку вихідних параметрів для обчислення.

4. Лузин В.И. Применение альфа-форкала при пластике метадиафизарных костных дефектов “остеоапатитом керамическим” в эксперименте / В.И. Лузин, А.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, А.А. Панкратьев // Травма. - 2005. - Т. 6. - № 4. - С. 421-423. Автор проводив заповнення дефектів кісток.

5. Ивченко В.К. Малоинвазивные, пункционные костнопластические операции при лечении костных кист / В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, А.А. Панкратьев // Травма. - 2006. - Т. 7, № 3. - С. 430-434. Автором проведені клінічні дослідження при лікуванні КК верхньої кінцівки.

6. Лузин В.И. Особенности продольного роста длинных трубчатых костей при имплантации блоков "Остеоапатита керамического - 015" в метадиафизарную зону / В.И. Лузин, В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, Р.В. Глущенко // Травма. - 2006. - Т. 7, № 4. - С. 332-334. Автором проведена частина експерименту.

7. Івченко В.К. Біологічний гідроксиапатит та перспективи його використання у відновлювальній хірургії кісток після видалення пухлиноподібних захворювань і доброякісних пухлин / В.К. Івченко, Д.В. Івченко, А.В. Івченко, О.О. Панкратьєв, А.М. Скоробогатов // Вісник морської медицини. - 2006. - № 3. - С. 113-117. Автором проаналізовані результати лікування дітей та підлітків.

8. Лузин В.И. Особенности роста костей скелета при имплантации биогенного гидроксиапатита в метафизарную область большеберцовой кости / В.И. Лузин В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.А Лубенец, А.Н. Скоробогатов, Р.В. Глущенко // Вісник морської медицини. - 2006. - № 3. - С. 170-173. Автором проведена частина експерименту та аналіз результатів.

9. Лузин В.И.Особенности роста и формообразования длинных трубчатых костей при имплантации блоков «остеоапатита керамического-015» в их метадиафизарную зону / В.И. Лузин, В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, Р.В. Глущенко // Український морфологічний альманах. - 2007. - Т. 5, - № 1. - С. 53-56. Автором проведена частина експерименту та аналіз результатів.

10. Лузин В.И. Минеральная насыщенность различных отделов костного скелета при имплантации в большеберцовую кость “остеоапатита керамического” -015 / В.И. Лузин, И.Г. Новоскольцева, В.В. Стрий, А.Н. Скоробогатов, А.А. Панкратьев // Український морфологічний альманах. - 2007. - Т. 5, -№ 2. - С. 113-114. Автор проводив аналіз матеріалу експерименту.

11. Івченко В.К. Вплив перорального застосування “Остеїна” на міцність плечової кістки при імплантації у великогомілкову кістку гідроксиапатитного матеріалу ОК-015/ В.К. Івченко, В.І. Лузін, Д.В. Івченко, А.М. Скоробогатов, О.О.Лубенець // Науковий вісник Ужгородського університету, серія “Медицина”, вип.32. - 2007. - С. 88-92. Автор проводив аналіз матеріалу експерименту.

12. Лузин В.И. Прочность плечевой кости при имплантации в большеберцовую кость гидроксиапатитного материала ОК-015 / В.И. Лузин, В.К. Ивченко, Д.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, А.А Лубенец // Травма. - 2007. - Т. 8, № 4. - С. 387-389. Автор провів біомеханічну частину експерименту.

13. Івченко В.К. Результати використання ”Остеїну” після пластики дефектів кісток гідроксиапатитом, легованим цинком, у дітей / В.К. Івченко, Д.В. Івченко, Л.А. Іванченко, А.М. Скоробогатов, А.В. Івченко, О.А. Куда // Ортопедия, травматология и протезирование. - 2007. - № 4. - С. 50-53. Автор здійснив аналіз результатів та підготував клінічні рекомендації.

14. Скоробогатов А.М. Гістологічні особливості перебудови гідроксилапатитного матеріалу ОК-015, легованого цинком, при імплантації його до кісткового дефекту та внутрішньошлунковому застосуванні остеіну / А.М. Скоробогатов // Український медичний альманах. - 2008. - Т. 11, № 6. - С. 157-160.

15. Скоробогатов А.М. Ультраструктура кісткового мінералу при пластиці кісткових дефектів гідроксилапатитним матеріалом ОК-015,легованим цинком та внутрішлунковому застосуванні остеіну / А.М. Скоробогатов, В.І. Лузін // Український медичний альманах. - 2009. - Т. 7, № 1 - С. 91-96. Автор проводив аналіз матеріалу експерименту.

16. Івченко В.К. Ультраструктура костного минерала при пластике дефектов биогенным гидроксилапатитом, легированным селеном / В.К. Івченко, В.І. Лузін, Д.В. Івченко, А.М. Скоробогатов // Український журнал екстремальної медицини імені Г.О. Можаєва. - 2009. - Т. 10, № 2. - С. 30-34. Автор проводив аналіз матеріалу експерименту.

17. Деклараційний патент на корисну модель U МПК (2006) A61B 17/54. Спосіб укріплення субхондральної пластинки / Івченко В.К, Івченко Д.В., Івченко А.В., Скоробогатов А.М.; заявник і власник патенту Луганський державний медичний університет. - № 16838; заявл. 28.03.2006; опубл. 15.08.2006, Бюл. №8. - 3 с. Автор запропонував розтинати взятий аутотрансплантат на декілька пластин.

18. Патент на корисну модель U МПК (2006) A61B 17/56 А61L 27/00. Спосіб лікування кісткових дефектів в умовах остеопорозу / Івченко Д.В., Івченко В.К., Івченко А.В., Скоробогатов А.М.; заявник і власник патенту Луганський державний медичний університет. - № 25721; заявл. 13.12.2006; опубл. 27.08.2007, Бюл. №13. - 3 с. Автор здійснив рентгенденситометричне дослідження хворих, що лягло в основу способу лікування.

19. Івченко В.К. Спосіб укріплення субхондральної кісткової пластинки / В.К. Івченко, Д.В. Івченко, А.В. Івченко, А.М. Скоробогатов // Реєстр галузевих нововведень. - 2007. - № 26-27. - С. 59-60. - Реєстр №92/26/07. Автор здійснив впровадження способу лікування в практику.

20. Івченко В.К. Спосіб лікування кісткових дефектів в умовах остеопорозу / В.К. Івченко, Д.В. Івченко, А.В. Івченко, А.М. Скоробогатов // Реєстр галузевих нововведень. - 2008. - № 28-29. - С. 101-102. - Реєстр №149/28/08. Автор здійснив впровадження способу лікування в практику.

21. Ivchenko V.К. Wypelnianie plastyka ceramicna po usunieciu patologicznych ognisk kosci dlugich konczyn dolnych / Ivchenko V.К., Ivchenko D.V., Pankratyev A.A., Skorobogatov A.N.// Orthopedic, Traumatologia, Rehabilitacja. - 2005. - Vol. 7. - S. 1. - P. 193-194. Автор аналізував клінічні результати.

22. Luzin V.I. Chemical composition features of the regenerate of metadiaphyseal defects filled with the materials based on biogenic hydroxyapatite / Luzin V.I., Ivchenko V.К.,Ivchenko A.V., Skorobogatov A.N., Pankratyev A.A. // Orthopedic, Traumatologia, Rehabilitacja. - 2005. - Vol. 7. - S. 1.- P. 201-202. Автором проведене анатомічне дослідження.

23. Luzin V.I. Cechy zwiazkow chemicznych regeneratu ubytkow przynasad wypelnionych materialem opartym na hydroksyapatycie / Luzin V.I., Ivchenko V.К.,Ivchenko A.V., Skorobogatov A.N., Pankratyev A.A. // Orthopedic, Traumatologia, Rehabilitacja. - 2005. - Vol. 7. - S. 1.- P. 202-203. Автором проведене анатомічне дослідження.

24. Ивченко В.К. Особенности химического состава регенерата, формирующегося при пластике костных дефектов материалами на основе гидроксиапатита с различным содержанием марганца / В.К. Ивченко, В.И. Лузин, Д.В. Ивченко, А.А. Панкратьев, А.Н. Скоробогатов // Материалы научно-практической конференции молодых ученых «Новое в травматологии и ортопедии», 14-15 апреля 2006 г. - Донецк. - 2006. - С. 25-26. Автором проведена частина експерименту.

25. Ивченко В.К. Особенности химического состава костного регенерата в условиях применения «Остеина» / В.К. Ивченко, В.И. Лузин, Д.В. Ивченко, А.Н. Скоробогатов, А.А Лубенец // Проблеми остеології. - 2006. - Т. 9. - С. 48. Автором проведена частина експерименту.

26. Лузин В.И. Особенности минерализации костей скелета белых крыс при пластике метадиафизарных дефектов большеберцовых костей «остеоапатитом керамическим» / В.И. Лузин, В.К. Ивченко, А.А. Панкратьев, А.Н. Скоробогатов, А.А Лубенец // Проблеми остеології. - 2006. - Т. 9. - С. 69-70. Автором проведений аналіз результатів експерименту.

27. Івченко В.К. Використання біологічного гідроксиапатиту у відновлювальній хірургії кісток після видалення пухлиноподібних утворень та доброякісних пухлин / В.К. Івченко, Д.В. Івченко, А.В. Івченко, О.О. Панкратьєв, А.М. Скоробогатов // Тези доповідей XIV зїзду ортопедів-травматологів України. - Одеса, 2006. - С. 338-340. Автор провів аналіз клінічного матеріалу по обласній дитячий лікарні.

28. Luzin V.I. Chemical composition of bone regenerate under influence of “Ostein” / Luzin V.I., Ivchenko V.К., Ivchenko D.V., Andrieieva O.V., Skorobogatov A.N. // Orthopedic. Traumatologia. Rehabilitacja. - 2007. - Vol. 9. - S. 2. - P. 189-190. Автор провів аналіз результатів по застосуванню остеіну.

29. Luzin V.I. Features of bone mineralization after plastics of metadiaphyseal defects with ceramic osteoapatite / Luzin V.I., Ivchenko V.К., Lubenets A.A., Skorobogatov A.N., Astrakhantsev D.A. // Orthopedic. Traumatologia. Rehabilitacja. - 2007. - Vol. 9. - S. 2.- P. 191. Автором проведена частина експерименту та аналіз результатів.

30. Ivchenko V.К. Usage prospects of biological hydroxyapatite ceramics, saturated with microelements, for extremity bone defects plastics under conditions of repeated osteoporosis / Ivchenko V.К., Ivchenko D.V., Ivchenko А.V., Pankratyev A.A., Skorobogatov A.N. // Orthopedic. Traumatologia. Rehabilitacja. - 2007. Vol. 9. - S. 2. - P. 192. Автором проведено рентгенденситометричне дослідження та проаналізовані його результати.

31. Лузін В.І. Фазовый состав минерала, формирующегося при пластике костных дефектов “остеоапатитом керамическим” и пероральном применении «Остеина» / В.І. Лузін, В.К. Івченко, А.М. Скоробогатов // Матеріали науково-практичної конференції, ”Ортопедія і травматологія: проблеми якості”. - Харків. - 2009. - С. 195-197. Автор проводив аналіз матеріалу експерименту.