Травма спинного мозга - специализированный медицинский сайт
Специалистам
Эпидемиология и статистика тpавм позвоночника и спинного мозга
Патофизиология, патоморфология, проблемы регенерации
Классификация
Клиника
Диагностика
 · Хирургическое лечение
 · Медикаментозное лечение
 · Физиотерапия
 · Лечебная физкультура
 · Санаторно-курортное лечение
Медико-социальная экспертиза
Исследования
Справочник
Литература
Медицинским сёстрам
 
Пациентам
Книги
Статьи
FAQ по спинальной травме
Консультации
Клинические, санаторно-курортные и реабилитационные центры

Специалистам > Лечение и реабилитация > Хирургическое лечение

 

Журнал Российская нейрохирургия, №1, 2003.
С сайта www.neuro.neva.ru

Характеристика процесса формирования костного блока при использовании имплантатов из биоситалла при травмах и заболеваниях позвоночника

Орлов В.П., Дулаев А.К.
Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия


Лечение пострадавших с травмами и заболеваниями позвоночника продолжает оставаться актуальной проблемой современной нейрохирургии, травматологии и ортопедии. В последние годы наблюдается тенденция к увеличению удельного веса хирургических технологий в структуре методов лечения больных с патологией позвоночника [11, 12, 18].

Одними из наиболее важных элементов хирургического лечения пострадавших и больных с травмами и заболеваниями позвоночника являются реконструкция опорных структур, пораженных патологическим процессом, и надежная стабилизация позвоночного столба в правильном положении, позволяющая в ранние сроки эффективно восстанавливать утраченные функции [4, 5, 12]. Основным методом реконструкции опорных структур позвоночника до настоящего времени остается передний спондилодез по типу частичного или полного замещения тела пораженного позвонка [6, 7, 10].

В большинстве случаев нейрохирурги и травматологи-ортопеды для этой цели используют костные ауто- или аллотрансплантаты. Однако, несмотря на многие очевидные преимущества костная ауто- и аллопластика имеет и целых ряд существенных недостатков, которые заставляют многих специалистов искать альтернативные возможности восстановления опороспособности позвоночника. К таким недостаткам большинство исследователей относит: травматичность операций по забору аутотрансплантатов, нередко возникающую необходимость брать аутотрансплантаты из нескольких донорских областей, сопряженные с этим косметические дефекты и риск инфекционных осложнений, сложности заготовки, хранения, транспортировки аллотрансплантатов, риск их зараженности, прежде всего, вирусными инфекциями (СПИД и др.), возможность реакций тканевой несовместимости, прогрессирование деформаций позвоночника вследствие потери механических свойств ауто- и аллотрансплантатов в процессе их перестройки [3, 4, 12-14, 17].

В связи с этим использование при реконструктивно-восстановительных операциях на позвоночнике биосовместимых искусственных материалов приобретает большую значимость. В клиническую практику внедрены имплантаты из керамики, биополимеров, металлов, углеродосодержащих и композитных материалов.

Искусственный материал, замещающий кость, должен по своим физико-химическим и биологическим свойствам приближаться к нормальной костной ткани, быть остеосовместимым, способствовать оптимальному протеканию репаративных процессов [1, 2, 8]. В настоящее время широко применяются биодеградирующие остеозамещающие материалы на основе природных полимеров ("Bioos", "Interpos", "Osteo-Set"). Однако гранулированная форма этих материалов не позволяет полноценно восстанавливать опорные структуры тел позвонков, а их высокая стоимость в значительной степени ограничивает возможности их применения в нашей стране [9]. В ходе выполнения в Санкт-Петербургском технологическом институте федеральной программы "Биоситаллы" были получены перспективные образцы имплантатов для замещения дефектов костной ткани тел позвонков. Биологические свойства и возможность применения этих материалов в клинической практике ранее не были изучены.

Цель исследования. Разработать и внедрить в клиническую практику новые виды реконструктивно-восстановительных операций с использованием предложенных имплантатов у пострадавших и больных с травмами и заболеваниями позвоночника.


Материалы и методы

В ходе клинической апробации применяли исследуемые имплантаты из биоситалла для замещения дефектов тел позвонков при травмах (82 пациента) и заболеваниях позвоночника (39 пациентов). В исследуемой группе преобладали мужчины 82 (67.8%), женщины - 39 (32.2%). Все пострадавшие и больные (121 человек) были разделены на 3 группы по виду имплантата, который использовался при переднем спондилодезе: 1 группа - аутотрансплантат; 2 - биоситалл и 3 группа - аутотрансплантат + биоситалл (рис.1).

В 1 группе было выделено две подгруппы: первая подгруппа - пластика аутотрансплантатом из ребер, вторая подгруппа - аутотрансплантатом из крыла подвздошной кости. Во 2 и 3 группе все пострадавшие и больные были разделены также на две подгруппы: первая - с использованием низкопористого имплантата (N 216), вторая - с применением пористых биоситаллов (М-12 и М-31), а в 3 группе: первая - с использованием комбинированной пластики из аутотрансплантата и низкопористого биоситалла; вторая - из аутотрансплантата и пористого биоситалла.

Пациентам 1 группы (49 пациентов) пластику тел позвонков выполнили аутотрансплантами из ребер (18 наблюдений, 1 подгруппа) и из крыла подвздошной кости (31 наблюдение, 2 подгруппа).

Пластику тел позвонков с использованием биоситалла выполнили у 72 больных (59.6%), из них у 37 биоситалл применяли изолировано (51.4%) (2 группа) и у 35 пациентов выполняли комбинированную пластику дефектов тел позвонков (48.6%) (3 группа).

Низкопористые имплантаты N 216 применяли для переднего спондилодеза у 10 пациентов (13.9%), пористые биоситаллы М-12 и М-31 у 19 (26.4%) и 43 (59.7%) соответственно. При этом во 2 группе пластику дефектов тел позвонков низкопористым биоситаллом выполняли у 3 пациентов (8.1%), а пористыми имплантатами - у 34 (91.9%). В 3 группе пострадавших и больных, комбинированную пластику применяли только в грудном и поясничном отделах позвоночника. В этой группе распределение низко- и пористых образцов биоситаллов было следующим 7 больных (20.0%) первая подгруппа и 28 пациентов (80.0%) вторая подгруппа. Низкопористые имплантаты использовали преимущественно при травмах тел позвонков. Пластику костных дефектов при заболеваниях позвоночника выполняли в основном пористыми имплантатами (М-12 и М-31) В качестве критериев оценки эффективности оперативного лечения использовали динамику неврологического статуса, сроки и характер формирования переднего костного и костно-биоситаллового блока, величину интраоперационной коррекции деформации позвоночника и её сохранность в течение всего времени формирования костного и костно-биоситаллового блока, частоту и характер послеоперационных осложнений, анатомо-функциональный результаты к исходу реабилитационного периода. Сроки наблюдения составили в среднем от 6 месяцев до 8 лет.

Статистическую обработку, описательную статистику (М, s2, m, процентное распределение и пр.), оценку достоверности различия показателей между группами с вычислением t-критерия Стьюдента и критерия c2 проводили с использованием пакета прикладных программ Microsoft Windows (Microsoft Excel, Ver. 7.0). Различия считали достоверными при значении p< 0.05.


Результаты

В клиниках нейрохирургии и военной травматологии и ортопедии ВМедА за период с 1994 по 2000 годы оперированы 82 пострадавших с травмами позвоночника и спинного мозга. Среди них женщин было - 26 (37.1%) и мужчин - 56 (68.3%) человек. Средний возраст данной категории пострадавших составил 33.7±2.7 года.

Наиболее частой причиной повреждений позвоночника и спинного мозга были авто- и кататравмы 24.4% и 48.8% наблюдений соответственно. Изолированные повреждения позвоночника были в 61.0% случаев. Сочетанные и множественные повреждения позвоночника составили 39.0% (n=32) от всех видов повреждений. Чаще всего наблюдали сочетанные повреждения конечностей 14.7% и головы 3.7%. В состоянии травматического шока различной степени тяжести поступило 14.6% пострадавших. С травмой шейного отдела позвоночника госпитализированы 24 пострадавших (29.3%), грудного и поясничного 22 (26.8%) и 36 (43.9%) соответственно. Наиболее часто встречались переломы одного позвонка 67.0%, реже двух - 29.5%.

По наличию неврологических расстройств согласно классификации Frankel H. L. et al. [15], все пострадавшие с повреждением позвоночника были распределены следующим образом (табл.1).

Таблица 1. Распределение пострадавших с повреждением позвоночника.
Тип А
Тип В
Тип С
Тип D
Тип Е
%
n
%
n
%
n
%
n
%
n
9.7
8
4.8
4
7.4
6
35.4
29
42.7
35

Оперативные вмешательства были выполнены в сроки от 10 до 20 суток. В ходе операции всем пострадавшим с осложненной травмой позвоночника выполняли декомпрессию позвоночного канала. Передний спондилодез был осуществлен 24 пострадавшим с повреждением шейного отдела позвоночника. Корпородез с использованием биоситалла (2 группа), был выполнен 13 пациентам (54.2%), из них 12 пострадавшим (92.3%) пластика тел позвонков выполнялась пористыми имплантатами М-12 и М-31 и у одной больной (7.7%) низкопористым (N 216). В 1 группе 11 пострадавшим (45.8%) был выполнен корпородез кортикально-губчатым свободным аутотрансплантатом из крыла подвздошной кости.

У 16 пациентов (84.2%) из 19 с осложненной позвоночно-спинномозговой травмой (ПСМТ) в первые две недели послеоперационного периода отмечен регресс имеющейся неврологической симптоматики, который в последующем нарастал.

Во всех случаях переднего спондилодеза с использованием имплантатов из биоситалла не отмечали реакции отторжения, некроза костной ткани, нагноения ран, а также разрушения имплантата в процессе формирования костно-биоситаллового блока.

Процесс образования костного блока происходил на границе имплантат-кость. На основании данных СКТ-денситометрии нами отмечено, что костная ткань на границе с имплантатом реагирует увеличением плотности, т.е. возникают участки склероза. Аналогичную реакцию со стороны костного ложа мы наблюдали и при аутотрансплантации. Через 10-12 месяцев, когда формировался надежный костно-биоситалловый блок, происходило уплотнение краев имплантата на границе с костным ложем (рис.2).

Анализируя эффективность коррекции деформаций позвоночного столба и её сохранность в процессе формирования вентрального костного блока при травмах шейного отдела позвоночника, мы также анализировали 2 группы пострадавших. В 1 группе (n=11), где вентральный спондилодез выполнялся кортикально-губчатыми аутотрансплантатами, несмотря на особенности их перестройки, потерю коррекции отметили у 2 пациентов и она не превышала 5-6o. Во 2 группе (n=13) аналогично первой существенной потери коррекции также не было, лишь у двух пациентов отмечали проминирование имплантатов в тела позвонков, величина которой не превышала 1-1.5 мм. В одном из этих наблюдений потеря коррекции составила 6o.

В 1 группе было 4 осложнения, 3 из которых связаны с местом забора кортикально-губчатого аутотрансплантата. В одном случае сформировалась серома и рану пришлось вести открыто, что значительно увеличило сроки лечения. В 2 наблюдениях в области забора аутотрансплантата возникли боли, связанные с лигатурной компрессией веточек чувствительных кожных нервов. У 1 пациентки сформировался фиброзный блок (рис.3).

Во 2 группе было одно осложнение, связанное с развитием посттравматического остеохондроза с болевым корешковым синдромом, который появился через два года после операции, в результате проведенной консервативной терапии болевой синдром регрессировал. Средний срок нахождения в стационаре в 1 группе составил 16±3 суток, во второй - 12±2 суток. В обеих группах летальных исходов не было. Наружная фиксация шейного отдела позвоночника в обеих группах сохранялась в течение 3.5-4 месяцев.

Функциональные результаты лечения оценивали к исходу периода медицинской реабилитации через 12-18 месяцев. В 1 группе у двух больных сохранялись существенные ограничения амплитуды движений, что было связано с прогрессированием остеохондроза шейного отдела позвоночника. Восстановление опорной функции позвоночника было достигнуто у 12 больных 2 группы. В одном наблюдении (последствия переломо-вывиха С2 позвонка) после двух лет сохранялись ограничения активных движений и болезненность в шейном отделе позвоночника, но после второго курса реабилитации объем движений практически полностью восстановился, боли регрессировали.

Всем пострадавшим (n=58) с травмами грудного и поясничного отдела позвоночника был выполнен передний спондилодез.

В качестве оценки эффективности оперативного лечения мы использовали те же критерии, что и при травме шейного отдела позвоночника. Срок наблюдений составил от 1 года до 5 лет.

Характеризуя динамику неврологических расстройств, следует отметить, что передняя декомпрессия спинного мозга и корешков конского хвоста была наименее эффективна у пациентов с последствиями осложненных ПСМТ, поскольку эти травмы сопровождались длительной компрессией нервных структур позвоночного канала.

Из 28 пациентов с осложненной ПСМТ полный регресс неврологической симптоматики после хирургического лечения наблюдали у 12 пострадавших (42.9%), частичный регресс у 3 (10.7%). В целом положительную динамику в неврологическом статусе отметили у 15 больных (53.6%), в 13 наблюдениях (46.4%) существенной положительной динамики в неврологическом статусе не было. Полученные результаты можно объяснить тем, что из 28 пострадавших, поступивших в остром периоде ПСМТ, большинство - 18 больных (64.2%) госпитализированы в сроки от 10 до 40 суток с момента получения ПСМТ.

Пациентам 1 группы (n=23) передний спондилодез выполняли аутотрансплантатом: у 15 больных (65.2%) из фрагментов ребер и у 8 (34.8%) из гребня подвздошной кости. Формирование вентрального костного блока происходило в условиях полного или практически полного устранения деформации при плотном соприкосновении трансплантатов с костным ложем. Динамика интеграции аутотрансплантатов в костном ложе была такой же, как и при пластике дефектов тел позвонков в шейном отделе позвоночника. Формирование костного блока тел позвонков и процессы его ремоделирования начинались в сроки от 3 до 6 месяцев и продолжались в течение 1-2 лет (рис.4).

Картина формирования вентрального блока в 3 группе при использовании комбинированной пластики практически была аналогичной вышеописанной, но сроки его образования составили 7-10 месяцев. При комбинированной пластике мы, как правило, использовали пористые имплантаты М-12 и М-31. Особенность комбинированной пластики тел позвонков состояла ещё и в том, что в период ремоделирования костного аутотрансплантата опорную функцию выполнял имплантат и потери коррекции при этом или не было совсем или она была незначительной (рис.5).

Анализируя эффективность коррекции деформаций позвоночного столба при травмах позвоночника, мы провели сравнения двух групп больных. В обеих группах выполняли внутреннюю коррекцию и стабилизацию позвоночника различными конструкциями. Величина остаточной деформации позвоночника нами измерялась по J.R. Cobb [16].

Эффективно корригировать деформации позвоночного столба удавалось лишь в случаях свежих повреждений позвоночника путем одномоментной репозиции на операционном столе. В промежуточном и позднем периодах ПСМТ эффективность коррекции патологических деформаций определялась характером патологического процесса, ригидностью деформации, степенью хирургической мобилизации позвоночника, а также методом внутренней коррекции и фиксации позвоночника металлическими имплантатами. Использование современных систем передней "Z-plate" и задней (транспедикулярные и многокрючковые ламинарные системы) коррекции и фиксации позвоночника позволило полностью устранить или минимизировать до допустимых величин деформации позвоночника у 94.7% пострадавших в остром периоде ПСМТ и у 84.1% больных с последствиями травм. У 5 пострадавших 1 группы (21.7%) мы наблюдали неполноценную консолидацию в виде формирования костно-фиброзного блока, в остальных случаях сформировался надежный костный блок. В 3 группе среди 28 пациентов, которым выполняли комбинированную пластику тел позвонков, во всех наблюдениях сформировался надежный костно-биоситалловый блок. В то же время из 3 пациентов (1 подгруппа) 2 группы, которым пластика тел позвонков выполнена имплантатом из биоситалла N 216 в одном наблюдении (2.7%) костно-биоситалловый блок не сформировался.

У пациентов, которым сочетали передний спондилодез (независимо от вида пластики) современными системами (транспедикулярная, многокрючковая ламинарная фиксация), потеря коррекции позвоночника в подавляющем большинстве наблюдений не превышала 10o. Следует отметить, что у этих больных жалоб на боли в области позвоночника на момент выписки и в последующем не было. В тех случаях, когда применяли, в качестве задней внутренней фиксации пластины ЦИТО, проволоку, металлические стержни и стяжки потеря достигнутой коррекции составляла 20o и более, в зависимости от вида патологии и особенностей оперативного вмешательства.

Таким образом, остаточная кифотическая деформация позвоночника при выписке больных была в пределах от 11o до 29o наблюдалась у 6 больных в 1 группе и у 2 пациентов во 2 и 3 группах. Данные динамики посттравматической кифотической деформации грудного и поясничного отделов позвоночника в различных группах представлены в таблице 2.

Таблица 2. Динамика посттравматической кифотической деформации грудного и поясничного отделов позвоночника у пострадавших после оперативного лечения.
Локализация повреждения
Средние величины посттравматической кифотической деформации (градусы)
на первичных спондилограммах
на контрольных спондилограммах
Грудной отдел позвоночника (n=22)
18.5±4.3
5.2±3.1
Поясничный отдел позвоночника (n=36)
15.2±2.6
4.3±1.3
Средние данные
17.6±3.3
6.5±1.7

Представленные в таблице 2 данные показывают, что в результате оперативного лечения первичные кифотические деформации у больных во всех группах были в значительной степени (приблизительно на 10o) корригированы, что положительно отразилось на функциональных исходах.

В результате применения современных методов оперативного лечения с использованием новых видов внутренней фиксации позвоночника удалось добиться хорошего восстановления его опорной функции. Так, у 43 пострадавших (74.1%) на момент окончательного освидетельствования вообще не было статических нарушений, умеренно выраженные нарушения были выявлены у 3 (5.1%) и незначительно выраженные у 12 (20.6%) больных.

Реабилитационное лечение большинства пострадавших состояло из трех этапов. Первый этап проводили в стационаре, второй этап в стационарном реабилитационном центре (больница N 40 г. Сестрорецка) и третий этап осуществлялся под контролем врачей поликлиники по месту жительства (рис.6).

Летальность составила 1.7% (1 пациент), больной скончался от тромбоэмболии легочной артерии в ближайшем послеоперационном периоде (через две недели после операции).

Все ошибки и осложнения мы разделили на интраоперационные и послеоперационные. Наиболее распространенными интраоперационными ошибками явились погрешности в процессе установки металлических конструкций (5 наблюдений). В послеоперационном периоде у 2 пациентов после торакотомии развилась пневмония, после проведения антибиотикотерапии пневмония регрессировала и у двух больных возникли гнойные осложнения в послеоперационной ране. У одного пациента возник остеомиелит крыла подвздошной кости в области забора аутотрансплантата для комбинированной пластики тела позвонка.

Передний спондилодез при дегенеративно-дистрофических заболеваниях шейного отдела позвоночника выполняли с помощью аутотрансплантатов у 11 пациентов 1 группы (45.8%) и у 13 (54.2%) во 2 группе больных. Низкопористые имплантаты для переднего спондилодеза при дегенеративно-дистрофических заболеваниях позвоночника не использовали. Пористые биоситаллы М-12 и М-31 применяли у 5 и 9 пациентов соответственно. На основании неврологического обследования, больных обеих групп распределили по трем клиническим формам течения заболевания: А - больные с радикулярной формой (10 человек), у них наблюдали симптоматику радикулопатии или моносегментарные нарушения; Б - больные с медуллярной формой заболевания (6 человек), у них выявляли проводниковые расстройства и В - пациенты со смешанной радикуломедуллярной формой (8 человек), имеющие комбинацию вышеперечисленных симптомов.

В данной группе было оперировано 24 пациента, из них у 13 передний спондилодез выполнен имплантатом из биоситалла (2 группа) и в 11 наблюдениях кортикально-губчатым аутотрансплантатом из крыла подвздошной кости (1 группа). Операции выполняли с использованием эндовидеомониторинга (рис.7).

В послеоперационном периоде была проведена оценка динамики неврологической симптоматики больных обеих групп (табл. 3).

Таблица 3. Клиническая оценка динамики неврологической симптоматики в послеоперационном периоде.
Результаты
После операции
Через 3 месяца
Через 1 год
Медуллярная форма
Хорошие
3
3
3
Удовлетворительные
2
2
2
Неудовлетворительные
1
1
1
Радикулярная форма
Хорошие
9
9
10
Удовлетворительные
1
-
-
Неудовлетворительные
-
-
-
Радикуломедуллярная форма
Хорошие
4
4
4
Удовлетворительные
3
3
3
Неудовлетворительные
1
1
1

Во всех наблюдениях в 1 группе (с применением аутотрансплантатов) и 2 группе (с имплантацией биоситалла) было отмечено формирование прочного костного и костно-биоситаллового блока без существенной потери интраоперационно достигнутой коррекции. Коллапсов межпозвонковых промежутков, а также миграции имплантатов не было (рис.8), (рис.9), (рис.10).

В клинике военной травматологии и ортопедии ВМедА было проведено лечение 8 пациентов с неспецифическим спондилитом.

Распределение больных было следующим: двум пациентам (25.0%) первой группы пластику тел позвонков выполняли аутотрансплантатом и 6 (75.0%) пациентам проводили комбинированную пластику (3 группа).

В одном наблюдении при комбинированной пластике нами использован низкопористый имплантат из биоситалла N 216. Пористые биоситаллы М-12 были имплантированы двум и М-31 - трем больным.

В трех наблюдениях патологический процесс локализовался в поясничном отделе позвоночника и у трех больных в грудном. Два смежных позвонка были вовлечены в воспалительный процесс у 4 пациентов. Во всех случаях распространение возбудителя (золотистого стафилококка) происходило гематогенным путем. У двух пациентов имел место патологический перелом тел позвонков в грудном отделе позвоночника. К сожалению, поздняя диагностика или диагностические ошибки при обследовании больных были отмечены во всех наблюдениях. При остром и подостром течении заболевания лечение состояло из трех этапов.

Целью первого этапа было купирование острых воспалительных явлений и отграничение гнойного процесса, для этого проводили длительное (до 5-6 недель) внутривенное введение антимикробных препаратов группы фторхинолонов (таривид, офлоксацин, ципрофлоксацин) по 0.2 г. 2 раза в сутки. В случае выявления возбудителя и определения его чувствительности к антибиотикам назначали специфическое лечение в средних терапевтических дозах.

Второй этап включал собственно хирургическое лечение, состоящее из двух последовательных оперативных вмешательств на задних и передних отделах позвоночника, проводимых с интервалом в 15-25 дней. Заднюю внутреннюю коррекцию и фиксацию позвоночника выполняли с применением крючковых систем стабилизации. На третьем этапе лечения (послеоперационный период) проводили антибактериальную терапию. В течение 10-14 дней - внутривенное введение, затем в течение месяца - энтерально (рис.11).

При выполнении переднего спондилодеза при неспецифических спондилитах во всех 7 наблюдениях образовался прочный костный (n=2) и костно-биоситалловый (n=5) блок.

Осложнение было у одного больного при использовании комбинированной пластики тел позвонков с имплантатом N 216 и аутотрансплантатом из фрагментов ребер. Через 2 года после операции у него возник свищ с серозным отделяемым. Выполнена операция, во время которой имплантат удален, костный блок сформировался за счет аутотрансплантатов. В отдаленном периоде (5 лет) нарушений опорной функции и статики позвоночника и рецидивов заболевания у всех больных не отмечено.

В клинике нейрохирургии проведено оперативное лечение 5 пациентов с опухолями позвоночника и корешков конского хвоста. В двух наблюдениях (1 группа) пластика дефектов тел позвонков выполнялась аутотрансплантатом, в одном случае (шейный отдел) из крыла подвздошной кости, в другом (поясничный отдел) фрагментами ребер. У 3 пациентов (2 группа) корпородез после удаления опухоли выполняли пористым биоситаллом.

У 2 пациентов хондросаркома локализовалась в шейном отделе позвоночника (рис.12), (рис.14) и у 2 больных была обнаружена остеохондрома в поясничном отделе позвоночника, в одном случае на уровне L2, в другом на уровне L4 позвонков (рис.13), (рис.15). У одной больной была невринома корешков конского хвоста с патологическим переломом L1 позвонка.

Динамику неврологического статуса оценивали согласно классификации ASIA/IMSOP. Выраженных неврологических расстройств типа "А" не было, неврологические расстройства по типу "С" были выявлены у 1 больной с невриномой корешков конского хвоста, тип "D" - у двух пациентов с хондросаркомой шейного отдела позвоночника и остеохондромой тела L4 позвонка и у двух больных неврологических расстройств не было - тип "Е".

Во всех наблюдениях после операции сформировался надежный костный и костно-биоситалловый блок. В одном наблюдении (1 группа) через 6 месяцев после операции в процессе перестройки аутотрансплантата сформировался кифоз в 15о на уровне поясничного отдела позвоночника. В отдаленном периоде (4 года), рецидива опухоли не было.

В результате проведенных рентгенологических исследований и спиральной компьютерной томографии (СКТ) с денситометрией (1 группа, n=49) был изучен процесс формирования костного блока с использованием костных аутотрансплантатов в различных отделах позвоночника, который мы условно разделили на 3 последовательных периода: реваскуляризации (2-4 месяца); резорбции (6-8 месяцев); ремоделирования и формирования костного блока (8-16 месяцев).

В первом периоде рентгенологически выявляли потерю четкости контуров трансплантированной кости с неровными и размытыми краями в области её концов. Между аутотрансплантатом и костным ложем прослеживали линию просветления шириной 1 мм, которая исчезала через 3-4 месяца. При проведении СКТ-денситометрии в телах позвонков вокруг трансплантатов отмечали уплотнение костной структуры. Эти изменения нами выявлены через 3.7±2.4 месяца после операции (рис.16).

Второй период (период активной перестройки) характеризовался более нечеткими и неровными контурами торцевой части трансплантата, особенно в местах плотного контакта с костью. Эти изменения наиболее отчётливо определяли при ремоделировании кортикально-губчатых костных аутотрансплантатов. Местами в этих зонах концы трансплантата сливались с тенью тел позвонков, а в отдельных участках появлялись продольные костные балки. В этот период рентгенологически определяли плотный контакт между аутотрансплантатом и костным ложем, в отдельных наблюдениях отмечали фрагментацию трансплантатов. Структура самого трансплантата в этом периоде выглядела неоднородной, участки остеопороза чередовались с участками уплотнения. Наиболее быстро резорбции подвергался губчатый слой костного аутотрансплантата, при этом одновременно происходило уплотнение и склерозирование кортикального слоя, благодаря чему в отдельных наблюдениях кортикально-губчатый трансплантат выглядел как трубчатый. Подобные изменения наблюдали через 7.5±3.9 месяцев. В этот период механическая прочность аутотрансплантатов значительно снижалась, что иногда приводило к возникновению или нарастанию локальных деформаций позвоночника (рис.17).

Третий период характеризовался образованием единого костного блока. В этот период структура аутотрансплантатов была более однородной и приближалась к структуре тел позвонков. На СКТ были отчетливо видны остаточные полости. Полный костный блок в шейном отделе позвоночника образовывался через 12.6±1.5 месяцев, в грудном и поясничном через 24.6±3.8 месяцев (рис.18).

СКТ исследование дало возможность выявить ряд нарушений в процессе перестройки аутотрансплантатов, в результате которых формировался не достаточно надежный костный блок. Из 49 больных у 7 (14.2%) сформировались множественные, различной величины полости в структуре кортикально-губчатых аутотрансплантатов. У 4 пациентов (8.2%) губчатая кость крыла подвздошной кости перестроилась таким образом, что напоминала трубчатую, в 2 наблюдениях (4.1%) в результате повышенной резорбции сформировался фиброзный блок.

В большинстве наблюдений - 35 (71.1%) сформировался надежный костный блок. При этом нами выявлено, что наиболее быстрому ремоделированию подвергался кортикально-губчатый аутотрансплантат, благодаря чему быстрее формировался костный блок. В тоже время, аутотрансплантаты из фрагментов ребер перестраивались дольше, при этом в первую очередь резорбции подвергался губчатый слой, а наружные кортикальные слои ребер уплотнялись и в последующем без полного превращения в костный регенерат формировался надежный костный блок. Процессы перестройки костных аутотрансплантатов протекали быстрее в шейном отделе позвоночника из-за более интенсивного кровообращения. При этом формирование остаточных полостей и неоднородность костного блока также были отмечены в основном в шейном отделе позвоночника.

Процесс формирования костно-биоситаллового блока 2 группа (n=37) и 3 группа (n=35) больных был аналогичен 1 группе.

Первый период характеризовался сглаженностью контуров имплантата. В зоне контакта имплантата с костной тканью на рентгенограммах отмечали наличие полоски просветления не более 1 мм. Это пространство резорбции костной ткани, являлось своего рода границей, где происходил процесс формирования новой костной ткани. На рентгенограммах в этот период, в местах плотного контакта имплантата и стенок костного ложа поверхность имплантата выглядела неровной, узурированной. Рентгенологически эти изменения были отмечены через 3.6±2.4 месяца после имплантации (начало формирования костного блока).

При измерении минеральной плотности имплантатов и прилежащей ткани костного ложа обнаружили, что имеется выраженное снижение минеральной плотности краев имплантата прилежащих к стенкам костного ложа по сравнению с центром имплантата. Через 1 месяц после имплантации эта разница составляла 290±3 ед.Н., а к четвёртому месяцу уже составляла 931±1 ед.Н. Кроме того, одновременно начинался процесс уплотнения костной ткани, находящейся в непосредственном контакте с имплантатом. При сравнении минеральной плотности костной ткани тела позвонка которая прилежала к имплантату и на отдалении от него обнаружено, что плотность этого участка больше на 80±2 ед.Н. Первоначальная минеральная плотность середины пористых имплантатов М-31 и М-12 составляла 2285±3 ед.Н., спустя 4 месяца она снижалась до 2163±2 ед.Н (рис.19).

Второй период характеризовался резорбцией краев имплантата, они становились более нечеткими с переходом в новообразованные костные балки, в зоне контакта краев имплантата с костью отмечали её уплотнение. Минеральная плотность у края имплантата составляла 127±3 ед.Н. На рентгенограммах и СКТ щель между имплантатом и костным ложем во многих местах отсутствовала, отмечался плавный переход между краями костного ложа и имплантатом. При СКТ-денситометрии минеральная плотность середины имплантата отличалась от краевой на 982±2 ед.Н., а в центре имплантата она составляла 2055±1 ед.Н. Таким образом через 6 месяцев плотность имплантата в его центре снизилась только на 208±2 ед.Н. Эти изменения структуры имплантата и костного ложа нами отмечены через 7.8±3.4 месяцев после имплантации (рис.20).

Третий период (8-16 месяцев) связан с дальнейшим формированием костно-биоситаллового блока. Края имплантата полностью сливались с костным ложем, благодаря тому, что имплантат был покрыт новобразованной костной тканью. В 3 наблюдениях (13.6%) имплантаты в шейном отделе позвоночника в этот период начинали фрагментироваться и замещаться новообразованной костной тканью. Также в 3 случаях (13.6%) отмечено формирование фиброзной капсулы между имплантатом и костным ложем. При СКТ - денситометрии отмечали тенденцию к уменьшению разницы минеральной плотности между центром и краями имплантата 2215±1 ед.Н. и 883±2 ед.Н. соответственно. Полный костный блок формировался через 11.6±1.1 месяцев (рис.21).

Комбинированную пластику дефектов тел позвонков на уровне грудного и поясничного отделов позвоночника выполняли, используя аутотрансплантаты из ребер, и в двух наблюдениях трансплантировали фрагмент крыла подвздошной кости. Имплантат из биоситалла составлял не менее 60.0% объема пластического материала. Стеклокристаллические материалы, как и другие имплантаты, обладая остеопротекторными и остеокондукторными свойствами не содержат органических веществ, благодаря чему могут быть имплантированы любому пациенту, однако органические вещества содержащиеся в аутотрансплантатах обладают остеоиндуктивными свойствами, которые ускоряют процесс формирования костного блока.

Во всех наблюдения формирование костно-биоситаллового блока проходило значительно быстрее, чем при использовании свободных аутотрансплантатов и биоситалла. Полный костный блок формировался в среднем через 7.8±1.3 месяцев.

Периоды формирования костно-биоситаллового блока были несколько короче, чем при использовании аутотрансплантатов и изолированного биоситалла. Характеристики рентгенологических и СКТ изменений были аналогичными, но протекали быстрее. Наиболее оптимальным вариантом восполнения дефектов тел позвонков на уровне грудного и поясничного отделов позвоночника является комбинированная пластика имплантатами из пористых биоситаллов вместе с аутотрансплантатами. Этот способ пластики сочетает оптимальные прочностные характеристики и хорошие остеокондуктивные и остеоиндуктивные свойства, способствующие быстрому формированию прочного костно-биоситаллового блока без потери коррекции формы позвоночного столба достигнутой во время операции.


Выводы

  • При установке имплантата в шейном отделе позвоночника, необходимо плотно устанавливать его в пазы и точно подгонять к краям косного ложа. В местах контакта со стенками костного ложа должен предлежать пористый слой, а со стороны пищевода и дурального мешка прочные пластины.

  • При установке имплантата в грудном и поясничном отделах прочные пластинки располагаются по задней и боковой стенке имплантата. Такая форма позволяет значительно увеличить площадь контакта его с костью, а верхняя пластинка защищает имплантат от повреждения при поколачивании по нему во время установки его в пазы.

  • Важным фактором формирования костного блока является надежная внутренняя и наружная фиксация позвоночника. Время иммобилизации шейного отдела позвоночника должно составлять не менее 4-5 месяцев, для грудного и поясничного отделов - 6-8 месяцев.


ЛИТЕРАТУРА

  1. Вагнер Е.И., Денисов А.С., Скрябин В.Л. Углеродный материал нового поколения в эндопротезировании костей и суставов. - Пермь, 1993. - 64 с.
  2. Вильямс Д.Ф., Роуф Р. Имплантаты в хирургии. - М., 1978. - 552 с.
  3. Виноградова Т.П., Лаврищева Г.И. Регенерация и пересадка костей. - Москва, 1974. - с. 175.
  4. Воронович И. Р., Петренко A. M., Дулуб О. И. Способы переднего спондилодеза пояснично-крестцового отдела позвоночника // Ортопедия, травматология и протезирование. - 1987. - N 5. - С. 56.
  5. Грунтовский Г.Х., Клепач Н.С. Принципы стабилизации позвоночника. Ошибки и осложнения // Остеосинтез, ошибки и осложнения: Тез. докл. I респ. науч.-практ. конф. травматол.-ортопедов Крыма. - Судак, 1992. - С. 44-46.
  6. Елизаров В.Г., Зверев Е.В., Буслов И.В. Клинико-тактическая классификация компрессионно-флексионных повреждений грудного и поясничного отделов позвоночника // Ортопедия, травматология и протезирование. - 1990. - N 11. - С. 24 - 28.
  7. Корж А.А., Продан А.И. Технические особенности укорочения позвоночного столба и реконструкции спинного мозга у больных с осложненными повреждениями грудных и поясничных позвонков // Тр. Крым. мед. ин-та. - 1989.- Т. 116.- С. 91 - 94.
  8. Корж А.А., Дегтярев Э.В., Грунтовский Г.Х. Корундовая керамика, перспективы ее использования в восстановительной хирургии костей и суставов // Ортопед. травматол. - 1981. - N 1. - С. 5-8.
  9. Лысенок Л.Н. Клеточные аспекты замещения дефектов костной ткани стеклокристаллическими имплантатами // Клиническая имплантология и стоматология. - 2001. - N 3-4 (17-18). - с. 109-111.
  10. Пельмуттер О.А. Травма позвоночника и спинного мозга. - Н. Новгород. - 2000. - 144 с.
  11. Продан А.И., Рахимов У.Р. Прогнозирование результатов и выбор оптимального способа лечения неосложненных переломов тел грудных и поясничных позвонков // Ортопедия, травматология и протезирование. -1990. - N 6. - С. 47 - 52.
  12. Цивьян Я.Л. Повреждения позвоночника. -М.: Медицина, 1971. - 312 с.
  13. Юмашев Г.С., Курбанов Н.М. Реконструктивные операции при повреждении позвоночника и спинного мозга. Ташкент, Издательство им. Ибн-Сины, 1991. - 188 с.
  14. Brantigan J.W., McAfee P.C., Cunningham B.W. et. al. Interbody lumbar fusion using a carbon fiber cage implant versus allograft bone // Spine. - 1994. - Vol. 19, N 13. - P. 1436-1444.
  15. Frankel H.L., Hancock D.O., Hyslop G., Melzak J., Mochaelis Z.S., Ungar G.H., Vernon J.D., Walsh J.J. The value of postural reduction in the initial management of closed injuries of the spine with paraplegia and tetraplegia // Paraplegia. - 1969. - N 7. - P. 179-192.
  16. Cobb J.R. Outline for the study of scoliosis // In The Am. Academy of Orthop, surgeons: instructional Course Lecture. - 1948. -No 5. - P.276.
  17. Сotler J.M., Cotler H.B. Spinal fusion: science and technique.- New York; Berlin; London; Springer-Verlag, 1990. - 407 p.
  18. Muschler G.F., Negami S., Hyodo A. et. al. Evaluation of collagen ceramic composite graft materials in a spinal fusion model see comments // Clin. Orthop. - 1996. - Vol. 328, N 7. - P. 250-260.

 

© 2004-2017 Травма спинного мозга