Інститут патології хребта та суглобів

імені професора М.І.Ситенка АМН України

ПОПОВ АНДРІЙ ІВАНОВИЧ

УДК 616.711.5/.6-001.5-089.819:616.71-007.234

Експериментально-клінічне обґрунтування пункційної вертебропластики у
хворих з компресійними переломами грудних та поперекових тіл хребців при
остеопорозі

14.01.21 – травматологія та ортопедія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Харків – 2005 Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті патології хребта та суглобів імені професора
М.І.Ситенка АМН України.

Науковий керівник: доктор медичних наук професор

ГРУНТОВСЬКИЙ Геннадій Харлампійович,

Інститут патології хребта та суглобів імені професора М. І. Ситенка АМН
України, завідувач відділом захворювань та пошкоджень хребта

Офіційні опоненти: доктор медичних наук професор

ХВИСЮК Микола Іванович,

Харківська медична академія післядипломної освіти МОЗ України, завідувач
кафедри травматології, вертебрології та анестезіології

доктор медичних наук професор

ПОВОРОЗНЮК Владислав Володимирович,

Інститут геронтології АМН України, завідувач відділу клінічної
фізіології та патології

опорно-рухового апарату

Провідна установа: Національний медичний університет

ім. О.О.Богомольця, кафедра травматології та ортопедії, МОЗ України,

м. Київ

Захист відбудеться “20” січня 2006 р. об 11.30 на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 64.607.01 Інституту патології хребта та
суглобів імені професора М. І. Ситенка АМН України (61024, м. Харків,
вул. Пушкінська, 80).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту патології хребта
та суглобів імені професора М. І. Ситенка АМН України (61024, м. Харків,
вул. Пушкінська, 80).

Автореферат розісланий “20” грудня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

доктор медичних наук В.О.Радченко

Актуальність роботи. За даними Європейського центру досліджень
остеопорозу хребта, загальна розповсюдженість остеопоротичних деформацій
тіл хребців серед жителів західноєвропейських країн складає 12%. За
останнє десятиріччя частота остеопоротичних переломів тіл хребців зросла
у 4 рази.

Серйозним наслідком вертебрального остеопорозу є підвищення рівня
смертності в осіб похилого та старечого віку. В результаті проведених
досліджень було встановлено, що рівень смертності зростає внаслідок
перелому хребта (Еганян Р.А., 1999; Насонов Е.Л., 1998). Смертність
пацієнтів даної категорії сягає 4% (Wasnich R.D., 1996). Хоча рівень
летальності і зростає як при переломах стегна, так і при переломах
хребта, «смерть є не найгіршим наслідком остеопорозу. Набагато гіршим є
той факт, що більшість пацієнтів мусять жити з цим захворюванням
протягом багатьох років, з пов’язаними з даною патологією втратою
незалежності та значним погіршенням якості життя» (Wasnich R.D., 1987).

Остеопоротичні переломи хребців в переважній більшості випадків є
стабільними, тобто не мають тенденції до зміщення в бік спинномозкового
каналу і не потребують хірургічного втручання (Lyons A.R., 1998). Проте
в ряді випадків виникає необхідність хірургічного втручання. За останні
роки впроваджено методи відновлення форми тіла хребця шляхом введення
під тиском пластичних матеріалів. В якості наповнювача використовують
кістковий цемент або біодеградуючу кальцій-фосфатну кераміку (Bai B. et
al., 1999; Belkoff S.M. et al., 2000).

Хірургічне лікування хворих із компресійними переломами тіл хребців на
фоні остеопорозу також потребує розширення знань про функцію сполучної
тканини в умовах остеопорозу та можливостей лікаря оптимізувати умови
консолідації.

Пункційна вертебропластика (ПВ) (перкутанна цементопластика, перкутанна
вертебропластика, транспедикулярна вертебропластика) – новий
малоінвазивний метод забезпечення стабілізації та консолідації
ушкоджених тіл хребців з використанням кісткових цементів (Barr J.D. et
al., 2000; Gotten A. et al.; 1999). Метод розроблений наприкінці 80-х –
початку 90-х років 20-го століття у Франції для хірургічного лікування
агресивних форм гемангіом хребта (Cortet B. et al., 1999; McCascie A.W.
et al., 1989). Цього часу розроблені методики ПВ на шийному, грудному та
попереково-крижовому відділах хребта (Kim A.K. et al., 2000; Heini P.F.
et al., 2000; Weill A. et al., 1996).

Взаємодію введених цементів та кісткової тканини вивчено недостатньо.
Проте деякі аспекти взаємовідносин губчастої тканини тіла хребця й ПММА
досліджуються досить інтенсивно. Так, клінічними дослідженнями (Cenni E.
et al, 2001; Cenni E., Granchi D., Ciapetti G. et al., 2001) було
показано, що введення кісткових цементів у губчасту тканину хребця
призводить до розвитку остеолізу по периферії від місця введення.

У зв’язку із наведеним вище проблема покращення діагностики і лікування
хворих на остеопороз, у багатьох з яких виникають компресійні переломи
тіл хребців, постає дуже актуальною.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна
робота виконана згідно з планом науково-дослідних робіт Інституту
патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка АМН України
“Розробити алгоритмовану систему лікування хворих з переломами кісток,
які перебігають на тлі остеопенії та остеопорозу
(експериментально-клінічне дослідження)”. Шифр теми ЦФ.2000.1,
держреєстрація №0103U000264. НДР рішенням Президії АМНУ (Постанова 4/5
від 11 квітня 2005 року) нагороджена дипломом за кращу роботу, виконану
у 2004 році. Автором особисто проведені експерименти на білих
лабораторних щурах лінії Вістар (хірургічний підхід до моделювання
уражених тіл хребців у щурів з подальшою їх пластикою). Особисто виконав
клінічне та рентгенологічне обстеження 48 хворих. Брав безпосередню
участь у проведенні морфологічних та біохімічних досліджень. Провів
комплексне лікування 47 пацієнтів та дав оцінку його ефективності.
Особисто автором розроблено інструментарій для малоінвазивної хірургії
хребта та спосіб для її здійснення (Деклараційний патент України
№69918).

Мета дослідження: обґрунтування та розробка способу пункційної
вертеропластики у хворих з компресійними переломами грудних та
поперекових тіл хребців на фоні остеопорозу.

Задачі дослідження:

1. Визначити стан проблеми і тенденції її розвитку за даними літератури.

2. Вивчити особливості компресійних переломів тіл хребців на фоні
остеопорозу на основі клінічних, рентгенологічних досліджень.

3. Визначити особливості метаболізму сполучної тканини пацієнтів із
компресійними переломами тіл хребців на фоні остеопорозу в залежності
від вираженості, розповсюдженості процесу, а також супутніх захворювань.

4. Дати оцінку консервативного лікування хворих з компресійними
переломами тіл хребців при остеопорозі.

5. Математично та експериментально-біомеханічно обгрунтувати спосіб
пластики тіл хребців композиційним матеріалом.

6. Вивчити перебудову кісткової тканини тіла хребця при пластиці
дефектів кістковим цементом, гідроксилапатитом та трикальційфосфатом у
тварин зі змодельованим остеопорозом.

7. На підставі отриманих даних розробити показання й удосконалити
технології хірургічного лікування компресійних переломів остеопоротичних
хребців.

Об’єкт дослідження: ушкодження хребта при остеопорозі.

Предмет дослідження: лікування компресійних переломів тіл грудних та
поперекових хребців при остеопорозі.

Методи дослідження: клінічні, рентгенологічні та біохімічні методи
використані для діагностики, розробки показань до оперативного лікування
та оцінки ефективності лікування. Математичне та біомеханічне
дослідження. Морфологічні методи – для виявлення особливостей перебудови
тканин хребця після імплантації композиційного матеріалу у зруйнованій
ділянці тіла хребця. Денситометричні методи – для діагностики
остеопорозу. КТ – для визначення тактики хірургічного лікування.

Наукова новизна. На підставі клінічних та рентгенологічних досліджень
запропонована класифікація компресійних переломів тіл хребців при
остеопорозі, встановлені деякі критерії несприятливого перебігу
захворювання.

Вперше математично обгрунтовано склад композиційного матеріалу на основі
кісткового цементу, гідроксилапатиту та трикальційфосфату для заповнення
кісткових дефектів.

На підставі біохімічних досліджень виявлено, що деструктивно-дистрофічні
зміни простежуються не тільки у кістковій тканині, але і в хрящових
компонентах хребтового сегмента при компресійних переломах тіл хребців
на фоні остеопорозу.

Вперше в експерименті на лабораторних тваринах зі змодельованим
остеопорозом біомеханічно обгрунтовано спосіб пластики тіл хребців
композиційним матеріалом ((ТКФ — 80%, ГАП — 20%)20%, кістковий цемент —
80%).

Вперше в експерименті на лабораторних тваринах зі змодельованим
остеопорозом вивчені гістологічні характеристики кісткової тканини при
пластиці тіл хребців композиційним матеріалом ((ТКФ — 80%, ГАП —
20%)20%, кістковий цемент — 80%), визначені його переваги та недоліки
порівняно з іншими матеріалами.

Вперше розроблено пристрій та спосіб хірургічного лікування переломів
тіл остеопоротичних хребців, який дозволяє здійснювати дозовану подачу
речовини у хребець.

Вперше на підставі клініко-рентгенологічних та лабораторних досліджень
запропоновано принципи встановлення показань та вибору оптимального
варіанту вертебропластики.

Практичне значення роботи. Використання запропонованої класифікації
компресійних переломів тіл хребців при остеопорозі забезпечує своєчасне
та правильне визначення лікувальної тактики.

Розроблено комплекс біохімічного обстеження пацієнтів із компресійними
переломами тіл хребців на фоні остеопорозу на різних стадіях
захворювання, з різною розповсюдженістю хвороби, а також із супутніми
захворюваннями. Визначено рекомендації щодо корекції соматичного стану
хворих із компресійними переломами з метою покращити умови консолідації.

Доведена медико-біологічна ефективність композиційних матеріалів ((ТКФ —
80%, ГАП — 20%)20%, кістковий цемент — 80%) для пластики кісткових
дефектів у тілах хребців при остеопорозі. Дані експериментального
дослідження послужили обґрунтуванням для клінічної апробації.

Для запобігання та профілактики вторинних деформацій тіл хребців
розроблено спосіб, пристрій і тактику хірургічного лікування
компресійних переломів тіл хребців на фоні остеопорозу (Деклараційний
патент України №69918). Розроблений пристрій та спосіб оперативного
лікування планується використати в практичній медицині в Україні та
інших країнах. Результати роботи впроваджено в клінічну практику ІПХС
ім. проф. М.І.Ситенка АМН України, Ужгородській центральній клінічній
лікарні, Обласній клінічній лікарні м.Ужгорода, обласній клінічній
лікарні м.Харкова.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто проведені експерименти на
білих лабораторних щурах лінії Вістар (моделювання ураження тіл хребців
з подальшою їх пластикою). Особисто виконав клінічне та рентгенологічне
обстеження 48 хворих. Брав безпосередню участь у проведенні
морфологічних та біохімічних досліджень. Провів комплексне лікування 47
пацієнтів та дав оцінку його ефективності. Особисто автором розроблено
інструментарій для малоінвазивної хірургії хребта та спосіб для її
здійснення. Сформульовано показання та принципи вибору тактики
оперативного лікування компресійних переломів тіл хребців на фоні
остеопорозу. Прооперовано 6 пацієнтів з ураженнями хребта на фоні
остеопорозу за розробленою методикою. Самостійно виконав статистичну
обробку результатів дослідження.

Апробація результатів дослідження. Результати дослідження викладені на
XIII з’їзді ортопедів-травматологів України (Донецьк, 2001); IV
Українській науково-практичній конференції “Остеопороз. Етіопатогенез,
профілактика й лікування” (Харків, 2001); конференції, присвяченій 95
річниці Інституту патології хребта та суглобів ім. проф. М.І.Ситенка АМН
України “Дорожньо-транспортний травматизм. Патологія хребта” (Харків,
2002); науково-практичній конференції з міжнародною участю, присвяченій
25-річчю кафедри травматології і вертебрології Харківської медичної
академії післядипломної освіти (Харків, 2003); науково-практичній
конференції з міжнародною участю «Сучасні принципи діагностики,
профілактики та лікування захворювань кістково-м’язової системи в людей
різного віку» (Київ, 2004); науковій конференції “Фундаментальные
проблемы гистологии. Гистогенез и регенерация тканей” (Санкт-Петербург,
2004); “Restabilization of degenerative spine” 3-d international
symposium (Харків, 2005).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 10 друкованих робіт, в тому
числі 4 статті у провідних наукових фахових виданнях, 1 патент України,
5 робіт в матеріалах з’їздів, конференцій.

Обсяг та структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, 8
розділів власних досліджень, висновків, переліку посилань та 3 додатків.
Робота викладена на 177 сторінках машинописного тексту, містить 31
таблицю, 36 рисунків. Список використаних літературних джерел включає
219 найменувань (81 українських та російських авторів, 138 іноземних
авторів).

ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал та методи дослідження. Для вирішення поставлених у роботі
завдань були проведені експериментальні та клінічні дослідження.

Клінічна частина роботи виконана на основі аналізу клінічного нагляду в
динаміці за 48 хворими з компресійними переломами тіл грудних та
поперекових хребців в умовах остеопорозу, які перебували на лікуванні в
Інституті патології хребта та суглобів ім. проф. М.І.Ситенка в період з
2000 по 2004 рік.

Розподіл хворих за статтю та віком наведено у табл. 1. Більшість
постраждалих — це особи похилого віку, тобто старше 60 років (60,5%).

При аналізі анамнезу у хворих були виявлені супутні захворювання, які
наведені у табл. 2.

Як видно з табл.2, 22 пацієнтки (46,2 %) перебували у
постменопаузальному періоді.

При клінічному обстеженні приділяли увагу особливостям больового
синдрому – локалізації основного осередку; іррадіації болю; іншім
відчуттям, що супроводжувалися болем; чинникам, що впливають на
інтенсивність болю, об’єм рухів у хребті.

Аналізували характер неврологічних розладів і встановлювали топічний
неврологічний діагноз за загальноприйнятою класичною схемою.

Таблиця 1

Розподіл хворих за статтю та віком

Стать

хворих Вік, років

Всього хворих

менше 50

51-60

61-70

71

абс.

%

Чоловіча 3 2 1 — 6 12,5

Жіноча 4 10 17 11 42 87,5

Кількість хворих абс.

7

12

18

11

48

%

14,5

25

37,5

23

100

Таблиця 2

Розподіл хворих за супутніми захворюваннями

Супутні захворювання Кількість захворювань

абс.

%

Захворювання ендокринної системи 9 19

Ревматоїдні захворювання 3 6,1

Захворювання органів травлення 4 8,1

Бронхіальна астма 1 2

Гінекологічні захворювання 7 14,6

Постменопауза 22 46,2

Без анамнезу 2 4

Всього 48 100

Всі пацієнти були обстежені рентгенологічно.

По рентгенограмах уточнювали локалізацію ушкодження, вид переломів,
деструктивно-дистрофічні зміни міжхребцевих дисків та міжхребцевих
суглобів.

Рентгенографію виконували у двох стандартних проекціях при фокусній
відстані 120 см з центром променя у грудному відділі на TVI-TVII та у
поперековому відділі – на LIII-LIV. Вибір з чотирьох рентгенограм дає
можливість говорити про нормальну чи підвищену прозорість хребців та
виключити похибку, обумовлену фізичними умовами та фізіологічними
особливостями пацієнтів. Аналіз рентгенограм проводили візуально
(оцінювали форму, розміри, структуру, контури тіл хребців, стан
дуговідросткових суглобів та міжхребцевих отворів) і за допомогою
кількісної рентгенморфометрії. В нашій роботі використана
рентгеноморфометрична методика Бєлосельського (Бєлосельський Н.Н.,
2000).

Для діагностики системного остеопорозу пацієнтам проводили ультразвукову
кісткову денситометрію за допомогою ультразвукового денситометра
“Sonost-2000” (Osteosys Co. Ltd).

Для виявлення особливостей ушкодження хребта пацієнтам виконували
комп’ютерну томографію ушкодженої ділянки хребта.

Біохімічне дослідження було проведено у 31 пацієнта з компресійними
переломами тіл хребців на фоні остеопорозу.

Хворі в залежності від клінічних проявів були розподілені на групи:
численні компресійні переломи тіл хребців на фоні остеопорозу – 18;
одиничні компресійні переломи тіл хребців на фоні остеопорозу – 13.
Групою порівняння служили 25 практично здорових людей.

Об’єктом досліджень були біологічні рідини означених хворих – кров та
добова сеча. При цьому визначали вуглеводно-білкові комплекси:
(глікопротеїни за методом С.Я.Штейнберга і Я.Н.Доценко (Штейнберг С. Я.,
Доценко Я.Н., 1962), сіалові кислоти за Гессом (Френкель Л.А., Ланько
А.И., 1978), фракційний склад глікозаміноглікансульфатів за а.с. №960626
(1982), загальних хондроїтинсульфатів за методом Ю.Ю.Лапса, Л.И.Слуцкого
(Слуцкий Л.И., 1968), ензиматичні маркери обміну в сполучній тканині,
зокрема, активність кислої та лужної фосфатази за методом Боданського, а
також частку кісткового ізофермента останньої (Власов Б.Я., Войтович
Т.Г., 1979). З метою одержання відомостей про рівень обміну
макромолекулярних компонентів матриксу кісткової та хрящової тканин до
комплексу обстеження хворих із деструктивно-дистрофічними захворюваннями
хребта було введено визначення екскреції з сечею уронових кислот за N.
Di Ferrante, C.Rich (Di Ferrante N., Rich C., 1956) та оксипроліну за
А.А.Крель, Л.Н.Фурцевой (Крель А.А., Фурцева Л.Н., 1968). Мінеральний
обмін досліджували за допомогою визначення екскреції кальцію за методом
Моізісa та Закa (Тодоров Й., 1968) та неорганічного фосфору за реакцією
з фосфорно-молібденовим реактивом (Колб В.Г., Камышников В.С., 1982).

Експериментальні дослідження. З метою визначення кращого складу
композиційного матеріалу для заповнення кісткових дефектів в тілах
хребців був проведеній розрахунок його механічних властивостей. За
основу були прийняті дані В.А.Дубка (Дубок В.А., 2000) про механічні
властивості матеріалів та механічні властивості цементу, надані
фірмою-виробником “BIOMED-MERCK”, які плануються для введення до складу
композиту.

Результати розрахунків були перевірені в експерименті на тваринах.
Матеріалом дослідження були 18 лабораторних щурів лінії Вістар,
шестимісячного віку, які знаходилися на спеціальній дієті, що дозволило
одержати через три місяця виражені остеопоротичні зміни в кістковій
тканині.

Біомеханічне дослідження кісткової тканини проводили на 90 добу після
пластики кісткових дефектів. Роботу з тваринами проводили відповідно до
Міжнародних вимог про гуманне відношення до тварин.

При виконанні експерименту проводили дослідження на стискання тіл
хребців з дефектами, заповненими обраними матеріалами, а також хребців
інтактних тварин. Навантаження здійснювали до руйнування хребця.
Дослідження виконували на стенді, контроль величини навантаження
здійснювали за допомогою електронного динамометру (КФ 5-10-200).

Морфологічні дослідження процесу формування кістково-композиційного
комплексу виконані на 87 білих лабораторних щурах популяції Вістар,
6-місячного віку. 52 щури з 3 місяців знаходилися на спеціальній
зерново-овочевій дієті, що дозволило одержати через 3 місяця виражені
остеопоротичні зміни в кістковій тканині (Дєдух Н.В., Бенгус Л.М.,
2000), які були підтверджені методами гістологічного аналізу після
виведення 7 тварин з експерименту. Травматичні ушкодження тіл хребців
були виконані у ділянках поперекового відділу хребта (LIV, LV), переднім
доступом. Дефект виконували зубним бором (діаметр 2 мм).

Проведено п’ять серій експериментів.

1 серія – моделювання аліментарного остеопорозу (утримання на
спеціальній дієті три місяці) – 52 щури. Для підтвердження розвитку
остеопоротичних змін у кістковій тканині тіл хребців 7 тварин першої
серії були виведені з досліду (шляхом передозування ефіру) безпосередньо
через три місяці після початку утримання на спеціальній дієті; а 45, що
залишилися, використані у 2-й, 4-й та 5-й серіях;

2 серія (дослід) – відтворення дефекту в тілах хребців щурів зі
змодельованим аліментарним остеопорозом й заповнення дефекту гранулами
ГАП та трикальційфосфатом у співвідношенні 80% та 20% відповідно — 35
тварин;

3 серія (контроль) – відтворення дефекту в тілах хребців щурів, яких
утримували на стандартному харчовому раціоні, та заповнення дефекту
гранулами ГАП та трикальційфосфатом у співвідношенні 80% та 20%
відповідно — 35 тварин.

4 серія (дослід) – відтворення дефекту в тілах хребців щурів зі
змодельованим аліментарним остеопорозом й заповнення дефекту
композиційним матеріалом, який містив кістковий цемент (OsteopаlR-V,
Biomet) – 80% та біоактивну кераміку у вигляді порошку – 20%. Керамічна
частина композиційного матеріалу складалася з 20% ГАП та 80% ТКФ – 5
тварин;

5 серія (дослід) – відтворення дефекту в тілах хребців щурів зі
змодельованим аліментарним остеопорозом й заповнення дефекту кістковим
цементом (OsteopаlR-V, Biomet) – 5 тварин.

Перебудову кісткової тканини тварин досліджували на 7, 14, 30, 90, 150 і
210 добу після пластики кісткових дефектів керамікою (2 та 3 серії) та
на 90 добу (4 та 5 серії). Роботу з тваринами проводили відповідно до
Міжнародних вимог про гуманне відношення до експериментальних тварин
(European convention for the protection of vertebrate animals used for
experimental and other scientific purposes. Council of Europe.
Strasburg, 1986. — № 123. — 52 p.).

Проведено морфометричні дослідження за методом Автандилова Г.Г.
(Автандилов Г.Г., 1990).

Цифрові показники оброблені методом варіаційної статистики з
використанням прикладного пакета STATISTICA 5.11 for Windows. Рівень
достовірності дорівнює 95%.

Результати досліджень та їх обговорення. Клінічний та рентгенологічний
розділи досліджень засновані на аналізі обстеження 48 пацієнтів з
компресійними переломами тіл хребців грудного та поперекового відділу
хребта.

За результатами проведених досліджень можна зробити висновки, що для
компресійних переломів тіл хребців на фоні остеопорозу властиві якісні
особливості, які супроводжуються певними закономірностями, а саме:

– в застарілих випадках біль при компресійних переломах тіл хребців при
остеопорозі найчастіше постійний тупий, іноді з іррадіацією, у свіжих
випадках – гострий;

– компресійні переломи тіл хребців на фоні остеопорозу без явних
супутніх захворювань хребта перебігають без неврологічних порушень;

– кількість компресійних переломів у одного пацієнта становить від 1 до
10 із рівнем ураження на простяжності TV-LV. Найбільш часто
зустрічається компресійний перелом одного хребця (29 % від усіх
постраждалих);

– частіше зустрічаються переломи хребців нижньогрудного і поперекового
відділів хребта (TХII-LIII), що складає 60% від загальної кількості
уражень;

– за видом деформації частіше зустрічається двояковгнута деформація тіл
хребців, яка характерна для компресійних переломів у поперековому
відділі хребта. Менш типова клиноподібна деформація, яка частіше за все
зустрічається у грудному відділі хребта. Задня клиноподібна деформація
не типова для компресійних переломів хребців при остеопорозі;

– компресійні переломи тіл хребців частіше виникають також на фоні
остеохондрозу, спондилоартрозу, спондилолістезу, рідко на фоні
спондильозу, про що свідчать також клінічні прояви;

– у хворих з компресійними переломами тіл хребців при остеопорозі
деформація у сагітальній площині призводить до збільшення фізіологічних
вигинів – грудного кіфозу й поперекового лордозу.

Отримані дані рентгенологічного дослідження з використанням методики
рентгенометричної морфометрії Бєлосельського модифіковані та поширені
підгрупи деформацій за класифікацією Genant та других авторів (Genant
H.K., Jergas M., van Kuijk U., 1995; Поворознюк В., Литвин Л., Орлик Т.,
2003). На цій основі запропонована власна класифікація компресійних
переломів тіл хребців на фоні остеопорозу.

А Передня клиноподібна деформація (рис. 1)

А.1: зниження висоти переднього (А) відділу зі збереженням висоти
середнього (М) та заднього (Р) відділів тіла хребця:

А<М = Р = Рn (1) А.2: зниження висоти переднього (А) и середнього (М) відділів зі збереженням висоти заднього (Р) відділу тіла хребця: A ? ? ? ? ? ?n (2) А.3: зниження висоти по наростаючій заднього (Р), середнього (М), переднього (А) відділів тіла хребця: A < M ? ? < ?n (3) Б Задня клиноподібна деформація (рис. 2) Б.1: зниження висоти заднього (Р) відділу зі збереженням висоти середнього (М) і переднього (А) відділів тіла хребця: Рn = A = ? > ? < ?n (4) Б.2: зниження висоти заднього (Р) та середнього (М) відділів зі збереженням висоти переднього (А) відділу хребця: ?n = A > ? ? ? (5)

Б.3: зниження висоти по наростаючій переднього (А), середнього (М) і
заднього (Р) відділів тіла хребця:

?n > A > ? > ? (6)

В Двояковгнута й одновгнута деформація (рис. 3)

В.1: деформація середнього (М) відділу зі збереженням висоти переднього
(А) і заднього (Р) відділів тіла хребця:

Pn = A > M < P = Pn (7) В.2: деформація переднього (А) та середнього (М) відділів зі збереженням висоти заднього відділу (Р) у співвідношенні: Pn > A > M < P = Pn (8) В.3: деформація з компресією заднього (Р) та середнього (М) відділів зі збереженням висоти переднього (А) відділу у співвідношенні: Pn = A > M < P < Pn (9) В.4: деформація переднього (А), середнього (М), заднього (Р) відділів у співвідношенні: Pn > A > M < P < Pn (10) З урахуванням отриманих індексів тіл хребців А/Р, М/Р, Р/Pn індекс норми прийнято за 1, що у відсотках становить (1 - індекс)·100%. Ступінь компресії визначали за найбільшою деформацією переднього (А), середнього (М) або заднього (Р) відділів тіла хребця (див. форм. 11). (1- А/Р, М/Р, Р/Рn)?100% = ? (11) де ??- коефіцієнт компресії тіла хребця. Компресія I ст. – до 25% Компресія II ст. – 25-50% Компресія III ст. – 51-75% Компресія IV ст. – 75% і більше. На основі аналізу результатів дослідження метаболізму сполучної тканини у хворих на остеопороз, ускладнений компресійними переломами тіл хребців, можна зробити висновок, що деструктивні зміни простежуються не тільки у кістковій тканині, але і в хрящових компонентах хребтових сегментів. У хворих із компресійними переломами тіл хребців на фоні остеопорозу виявлені значні зміни з боку показників, що характеризують ремоделювання кісткової тканини, вираженість яких співпадає зі ступенем тяжкості патологічного процесу. Вміст метаболітів кісткової тканини у біологічних рідинах хворих із компресійними переломами тіл хребців на фоні остеопорозу і ступінь їх різниці з даними хворих контрольної групи корелюють із вираженістю остеопорозу і можуть бути використані для отримання об’єктивної інформації для визначення стану сполучної тканини хворих. З огляду на дані клінічного та рентгенологічного досліджень хворі були розподілені на групи в залежності від виду деформації тіл хребців. „   B a >

n

p

r

t

v

x

z

|

~

?

 

I

O

O

O

O

O

O

O

???kdB

???kds

???????хребта. Деформація виду Б спостерігалася тільки в одному випадку.

Таблиця 3

Розподіл хворих на групи в залежності від виду деформації

Групи хворих

I

II

III

Вид деформації А В А + В

Кількість хворих 9 17 21

Лікування остеопоротичних переломів хребта є досить складним завданням,
оскільки остеопороз має гетерогенну природу, як правило, пізно
діагностується, триває досить довго, перебігає зі спонтанними
загостреннями і періодами ремісії, потребує активної участі хворого в
лікувальному процесі.

На початку лікування встановлювали причину, яка зумовлювала зменшення
щільності кісткової тканини. При наявності захворювання, яке призводить
до метаболічної остеопатії, лікування остеопорозу проводять одночасно з
лікуванням основного захворювання. Медикаментозна терапія остеопорозу є
головною складовою базисної, етіологічної та патогенетичної терапії.

В лікуванні остеопоротичних переломів тіл хребців виділили три напрямки.

Перший напрямок – етіологічна терапія: лікування основного захворювання
при вторинному остеопорозі, а також корекція або відміна «ятрогенних» по
відношенню до остеопенії препаратів.

Другий напрямок – патогенетична терапія, яка направлена або на
пригнічення процесу резорбції, або на стимуляцію утворення кісткової
тканини, або на нормалізацію обох процесів.

Третій напрямок – симптоматична терапія, яка направлена на зменшення
інтенсивності болю, підвищення активності хворого. Всі обстежені
пацієнти мали супутні захворювання хребта, які проявлялися клінічно та
рентгенологічно, що можна пояснити посиленням фізіологічних викривлень
хребта.

Для визначення ефективності лікування 47 хворих було використано такі
ознаки: характер болю, іррадіація болю та обмеження рухів у хребті в
залежності від рівня ураження.

За результатами лікування хворих з компресійними переломами тіл хребців
на фоні остеопорозу у найближчі терміни можна зробити висновок, що в
цілому лікування було ефективним, і лише у 2 випадках з 47 ми не досягли
позитивного результату. Це були пацієнти третьої групи з множинними
переломами тіл хребців грудного та поперекового відділів хребта.

Віддалені результати лікування хворих з компресійними переломами тіл
хребців на фоні остеопорозу простежені у 21 хворого, що проходили
повторний курс лікування у терміни від 6 місяців до 2,5 років після
першого курсу лікування. Хворим проводили рентгенографічне дослідження,
при якому виявлено, що у 14 пацієнтів відбулось зростання компресії тіл
хребців та виникли нові компресійні переломи на фоні остеопорозу.

Можна відмітити, що відомості про так звану «повзучу деформацію» за
нашими даними підтверджуються. Більшість пацієнтів відмічали різке
погіршення: посилення болю, зменшення об’єму рухів у грудному та
поперековому відділах хребта.

Біомеханічним субстратом компресійних переломів тіл хребців на фоні
остеопорозу є зниження міцності тіла хребця. Тому підвищення міцності
тіла хребця за допомогою черезшкірної малоінвазивної вертебропластики є
досить вдалим рішенням.

При виборі відсоткового складу композиційного матеріалу для пункційної
вертебропластики необхідно вирішити дві задачі: перша – щільне
заповнення порожнини кісткового дефекту, друга – підбір складу композиту
таким чином, щоб модуль пружності матеріалу наближався до цього
показника кісткової тканини.

Розрахунки з використанням розробленої математичної моделі дозволили
встановити, що при пластиці тіл остеопоротичних хребців гранулами
гідроксилапатиту (ГАП) вітчизняного виробництва заповнюється тільки 50%
об’єму порожнини, що потребує додаткового застосування керамічного
матеріалу з гранулами значно меншого діаметра, а саме
трикальційфосфатної (ТКФ) кераміки, об’ємом не менше за ГАП.

На підставі математичних розрахунків встановлено, що найбільш близькими
до модуля пружності кіркової кістки є композити з вмістом кісткового
цементу 80–90%.

Для визначення найкращого складу композиту проведені експериментальні
дослідження зразків матеріалу з різними співвідношеннями компонентів.

Результати дослідів свідчать про те, що найкращі міцнісні властивості
має композиційний матеріал, до складу якого входить 80% цементу, а
керамічний компонент складається з ГАП та ТКФ у співвідношенні 2:8.
Композити із вмістом цементу 70% руйнувалися при значно менших
навантаженнях. Таку поведінку зразків, з нашої точки зору, можна
пояснити недостатньою кількістю зв’язувального компонента, тому що при
дослідженні зруйнованих зразків були виявлені значні вкраплення
порошкоподібних матеріалів, які з’явилися причиною руйнування. Зниження
міцності зразків із вмістом цементу 90%, навпаки, можна пояснити
маленькою кількістю армівного матеріалу (кераміки).

З метою визначення якості визначеного композиту для заповнення кісткових
дефектів нами був проведений експеримент на 15 лабораторних тваринах –
щурах лінії Вістар, який показав, що хребці, заповнені композиційним
матеріалом попередньо розрахованого складу, витримували навантаження
значно більші, ніж хребці, заповнені кістковим цементом, та контрольні
остеопоротичні хребці. При дії навантаження в хребцях, заповнених
композитом, руйнувалась кісткова тканина, тоді як заповнювач дефекту
залишався цілим. Навпаки, у хребцях, заповнених кістковим цементом,
кісткова тканина руйнувалася разом із заповнювачем (рис.4).

Результати проведених математичних та біомеханічних досліджень дають
підставу вважати композиційний матеріал зі складом кераміки 2 частини
ГАП і 8 частин ТКФ та співвідношенням кераміки до цементу як 20% до 80%
найбільш сприятливим матеріалом для заповнення кісткових дефектів та
вертебропластики.

Для підтвердження основних ланок роботи проведені експериментальні
дослідження на білих лабораторних щурах. За допомогою морфологічних
методів гістологічне вивчення процесу формування кісткової тканини при
експериментальному моделюванні кісткового дефекту, заповненого
композиційним матеріалом, на лабораторних тваринах, довело:
а) керамічний матеріал на основі гідроксилапатиту та трикальційфосфату
(80% та 20%), імплантований у тіла хребців тварин з остеопорозом, сприяє
формуванню новоутвореної кісткової тканини у ранні терміни та підвищенню
щільності кісткових структур; б) введення кісткового цементу
“OsteopаlR-V” в зону дефекту тіл хребців тварин зі змодельованим
остеопорозом через 90 діб призводить до формування по периферії
імплантата прошарку сполучної тканини, структурно-функціональні
характеристики якої значно відрізняються від структурно-функціональних
характеристик кісткової тканини. У материнській кістці прогресують
деструктивні порушення. У подальшому це може спричинити нестабільність у
зоні ушкодженого сегмента, руйнацію самого імплантата та призвести до
необхідності повторного оперативного втручання; в) додання в кістковий
цемент “OsteopаlR-V” 20% порошку кальцій-фосфатних керамік (20% ГАП та
80% ТКФ) сприяє утворенню кісткової тканини навколо імплантата. В
результаті біодеградації трикальційфосфату у складі композиту та
формування на його місці кісткової тканини створюється додаткове
укріплення контакту “імплантат-кістка”, що сприятиме стабілізації у зоні
ушкодження.

Основною патогенетичною, морфологічною ознакою компресійних переломів
тіл хребців на фоні остеопорозу є деформація тіла хребця через компресію
без розколювання. Такі ушкодження, як правило, стабільні, однак імпакція
замикальних пластин може привести до швидкого прогресування
деструктивного процесу з розвитком клінічної симптоматики з часом і до
прогресування деформації тіл хребців через зниження маси кісткової
тканини.

Відновлення висоти тіла хребця або підвищення його міцності запобігає
прогресуванню деформації тіла хребця. Це стає очевидно при компресійних
переломах тіл хребців при остеопорозі, особливо при численних переломах
грудного та поперекового відділів хребта.

Для запобігання та профілактики вторинних деформацій тіл хребців
пропонуємо спосіб та пристрій для здійснення хірургічного лікування
компресійних переломів хребців (Деклараційний патент №69918А).

Показання до оперативного лікування визначають після аналізу таких ознак
захворювання:

а) за сукупністю ознак:

1) біохімічні (активізація процесу резорбції та пригнічення
кісткоутворення);

2) больовий синдром, який не купірується консервативними методами
лікування;

3) один чи більше остеопоротичних компресійних переломів тіл хребців;

б) збільшення деформації тіл хребців в динаміці від 1 місяця до 2 років;

в) одиничні або множинні переломи нижньогрудного та поперекового відділу
хребта (TXII-LIII).

В залежності від механізму травми, ступеня компресії та тривалості
захворювання задачі хірургічного лікування розподілили таким чином.

До першої категорії увійшли пацієнти з видом деформації А чи В І-ІІ
ступеня зі свіжими або несвіжими випадками до 21 дня, що мали в анамнезі
неадекватну травму: падіння з висоти свого росту, без відомих причин та
ін. У цих випадках хірургічне лікування направлено на відновлення висоти
тіл хребців у всіх його відділах та закріплення їх міцнісних
характеристик.

До другої категорії увійшли пацієнти з деформаціями тіл хребців видів А
чи В І-ІІ ступеня компресії зі свіжими або несвіжими випадками, що мали
адекватну травму: ДТП, падіння з висоти, показання до хірургічного
лікування за кожною методикою ставили після КТ-обстеження цього хребця.

За даними комп’ютерної томографії, у пацієнтів з адекватною травмою
переломи у деяких випадках мали характер деформації тіла хребця
внаслідок компресії та розтрощування або неспроможність стінок – задньої
стінки тіла хребця, що при виконанні нашого оперативного лікування може
викликати вихід речовини у хребтовий канал.

До третьої категорії пацієнтів з деформацією А або В І-ІІ ступеня, що
мали застарілі деформації тіл хребців, хірургічне лікування було
направлено на укріплення міцності тіл хребців.

До четвертої групи увійшли хворі з деформаціями типу А чи В ІІІ-IV
ступеня компресії. З огляду на рентгенометричні дані – зниження у
більшості випадків висоти всіх відділів тіла хребця, при якому можлива
неспроможність задньої стінки тіла хребця та ризик при виконанні
хірургічного втручання пролабірування речовини у хребтовий канал, задача
хірургічного лікування полягає в збільшенні міцності тіла хребця.

Можна зробити висновок, що обсяг оперативного лікування у деяких
випадках визначають після КТ-обстеження. Воно направлено у свіжих
випадках, по можливості, на відновлення висоти тіла хребця, а у
застарілих випадках – міцнісних характеристик тіла хребця, як
профілактика «повзучої» деформації.

Представлений диференційований підхід до пластики тіл хребців при
компресійних переломах на фоні остеопорозу дозволяє визначити обсяг
оперативного втручання.

Даним способом та пристроєм для його здійснення у 6 пацієнтів з
ураженнями на рівні ТXI — LIV була проведена пластика 10 хребців.
Принцип втручання полягав у введенні композиту в тіло ураженого хребця.
Напіврідкий композит розповсюджувався по губчастій тканині, по мірі
полімеризації забезпечував консолідацію ураженого хребця. Другою
важливою властивістю способу є забезпечення стабілізації хребця й
запобігання збільшенню деформації. Крім поліпшення опорної функції,
пацієнти відмітили значне зменшення болю.

Результати лікування 6 хворих запропонованим способом за допомогою
пристрою для лікування компресійних переломів тіл хребців на фоні
остеопорозу з використанням композиційного матеріалу свідчать про
позитивну динаміку у найближчі терміни у всіх хворих у вигляді зниження
інтенсивності болю або його повної відсутності. Даний спосіб дозволяє
скоротити терміни оперативного втручання та його обсяг, що є дуже
важливим для цієї категорії хворих. Тривалий постільний режим скоротився
до однієї доби, тому стала можливою рання реабілітація хворих.

ВИСНОВКИ

1. Хірургічне лікування компресійних переломів тіл хребців при
остеопорозі за допомогою черезшкірної вертебропластики – малоінвазивний
спосіб, досить простий технологічно, але використовується однотипно при
різних варіантах ушкоджень, що може привести до ускладнень. Недостатньо
вивчені показання до вертебропластики при різних варіантах остеопорозу,
не вирішена проблема особливостей остеорепарації остеопоротичних хребців
в умовах вертебропластики різними матеріалами, не оптимизовано й склад
пластичного матеріалу з біомеханічної точки зору.

2. На підставі клініко-рентгенологічних досліджень встановлено
особливості клінічної симптоматики та рентгенологічні характеристики
переломів тіл грудних та поперекових хребців при остеопорозі; створена
їх класифікація, згідно з якою всі ушкодження розподіляються на три види
(А, Б та В) за характером деформації, у кожному з них виділено три
варіанти у залежності від співвідношення окремих рентгенометричних
характеристик деформації.

Запропоновану класифікацію слід використовувати при встановленні
показань до хірургічного лікування, виборі методу та обсягу операції.

3. Вміст метаболітів кісткової тканини у біологічних рідинах хворих із
компресійними переломами тіл хребців на фоні остеопорозу і ступінь їх
різниці з даними хворих контрольної групи корелюють із вираженістю
остеопорозу і можуть бути використані для отримання об’єктивної
інформації про стан сполучної тканини хворих, вибору лікувальної
тактики.

4. Комплексне лікування хворих з урахуванням етіологічного та
патогенетичного факторів та використанням базисної терапії є ефективним
методом лікування, який зменшує прояви больового синдрому і збільшує
об’єм рухів у хребті. Але у віддаленому періоді (від 6 міс до 2 років) у
44,5% хворих мають місце збільшення компресії хребців і поява нових
переломів і, як наслідок, поява відповідної клінічної симптоматики та
рецидив болю.

5. Результати проведених математичних та біомеханічних досліджень дають
підставу вважати композиційний матеріал зі складом кераміки 2 частини
ГАП і 8 частин ТКФ та співвідношенням кераміки до цементу як 20% до 80%
найбільш сприятливим матеріалом для заповнення кісткових дефектів та
вертебропластики.

6. На підставі гістологічних досліджень процесів остеорепарації в умовах
експериментального моделювання вертебропластики різними матеріалами на
лабораторних тваринах (щурах лінії Вістар) доведено, що найкращим є
композиційний матеріал, якій складається з 80% кісткового цементу
“OsteopаlR-V” і 20% порошку кальцій-фосфатних керамік (20% ГАП та 80%
ТКФ).

7. Результати застосування розробленого способу вертебропластики,
пристрою та композиційного матеріалу доводять його клінічну
ефективність: скорочується час, значно скорочується технологія
хірургічного втручання, а біль зникає або значно зменшується відразу
після такої черезшкірної малоінвазивної операції. Раннє вертикальне
навантаження вже через добу після втручання сприяє профілактиці
ускладнень, скорочує та підвищує якість реабілітації хворих.

СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Грунтовский Г.Х., Тимченко И.Б., Грунтовский А.Г., Попов А.И.
Компрессионные переломы позвоночника при остеопорозе. Клиника,
диагностика и лечение //Проблеми остеології.- 2001.- Т.4.- №1-2.-
С.51-52.

Особистий внесок полягає в обстеженні та лікуванні пацієнтів,
узагальненні результатів.

Грунтовский Г.Х., Дедух Н.В., Малышкина С.В., Попов А.И. Керамопластика
тел позвонков в условиях экспериментального моделирования остеопороза у
животных //Ортопедия, травматология и протезирование.- 2003.- №1.-
С.108-112.

Особистий внесок автора полягає в проведенні експерименту на тваринах та
аналізі результатів.

Радченко В.О., Грунтовський Г.Х., Леонтьєва Ф.С., Туляков В.О., Левшин
О.А., Попов А.І. Особливості метаболізму сполучної тканини у хворих
похилого віку з дистрофічно-деструктивними захворюваннями хребта //
Літопис травматології та ортопедії. — 2003.- № 1-2. — С. 23-24.

Особистий внесок автора полягає у проведенні частини клінічних
досліджень.

Грунтовский Г.Х., Єфименко В.І., Попов А.І. Клініко-рентгенологічні
особливості компресійних переломів хребців у хворих на остеопороз
//Ортопедия, травматология и протезирование.- 2004.- №2.- С.10–13.

Особистий внесок автора полягає у клініко-рентгенологічному аналізі
компресійних переломів тіл хребців при остеопорозі.

Деклараційний патент України 69918 А, 7 А61В17/56, А61М3/00. Спосіб
хірургічного лікування компресійного перелому хребця та пристрій для
виконання даного лікування /Лук’янченко В.В., Корж М.О., Мак Гоуан
Деннис, Попов А.І.- №20031211646; Заявл. 16.12.2003.; Опубл.
15.09.2004.- Бюл.№9.

Особистий внесок автора полягає у проведенні патентного пошуку,
клінічній апробації методу.

Малышкина С.В., Тимченко И.Б., Попов А.И., Фархан Махмуд. Керамические
материалы в реконструктивно-восстановительной хирургии позвоночника
//Актуальные вопросы травматологии и ортопедии. – Минск, 2000. – Т.2. –
С.140-144.

Особистий внесок полягає в аналізі літературних джерел та проведенні й
аналізі частини клінічних досліджень.

Продан А.И., Шармазанова А.В., Попов А.И., Абазин Г.В. О роли
внутрикостного давления в семиотике болевых синдромов при вертебральном
остеопорозе и дегенеративных заболеваниях позвоночника //Зб. наук. праць
XІІІ з’їзду ортопедів-травматологів України. – Донецьк, 2001. — С.
292-294.

Особистий внесок автора полягає у відборі хворих та аналізі отриманих
даних.

Грунтовский Г.Х., Тимченко И.Б., Попов А.И. Деформация позвоночника при
остеопорозе. Клиника, диагностика и лечение //Зб. наук. праць XІІІ
з’їзду ортопедів-травматологів України. — Донецьк, 2001. — С. 278-280.

Особистий внесок автора полягає в проведенні клінічного дослідження та
аналізі результатів лікування.

Грунтовский Г.Х., Куценко В.А., Попов А.И., Болховитин П.В., Рябов О.В.
Состояние позвоночно-двигательного сегмента поясничного отдела
позвоночника у больных с остеопеническим синдромом //Наук.-практ. конф.
з міжнар. участю, присвячена 25-річчю кафедри травматології і
вертебрології ХМАПО: Зб. наук. праць.- 2003.- С.85-86.

Особистий внесок автора полягає у проведенні частини
клініко-рентгенологічних досліджень

Ашукина Н.А., Попов А.И. Регенерация тел позвонков при пластике
кальций-фосфатной керамикой у животных с остеопорозом //Материалы науч.
конф. “Фундаментальные проблемы гистологии. Гистогенез и регенерация
тканей. – СПб., 2004. -С. 81-82.

Особистий внесок автора полягає в експериментальному моделюванні на
тваринах ушкоджень хребта, пластиці кальцій-фосфатної кераміки та
аналізі результатів.

АНОТАЦІЯ

Попов А.І. Експериментально-клінічне обґрунтування пункційної
вертебропластики у хворих з компресійними переломами грудних та
поперекових тіл хребців при остеопорозі. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за
спеціальністю 14.01.21. – травматологія та ортопедія. – Інститут
патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка АМН України,
Харків, 2005.

В дисертації на основі системного підходу: клінічних, експериментальних,
морфологічних, біомеханічних та гістологічних досліджень, а також
методів математичних розрахунків обґрунтовано новий спосіб пункційної
вертебропластики компресійних переломів тіл хребців при остеопорозі з
використанням композиційного матеріалу.

На підставі клініко-рентгенологічних досліджень встановлено особливості
клінічної симптоматики та рентгенологічні характеристики переломів тіл
грудних та поперекових хребців при остеопорозі; створена їх
класифікація.

Результати проведених математичних, експериментально-біомеханічних та
гістологічних досліджень дають підставу вважати композиційний матеріал
зі складом кераміки 2 частини ГАП і 8 частин ТКФ та співвідношенням
кераміки до цементу як 20% до 80% найбільш сприятливим матеріалом для
заповнення кісткових дефектів та вертебропластики.

Також розроблено інструментарій, показання та визначено задачі даного
оперативного лікування.

Доведено, що пункційна вертебропластика з використанням композиційних
матеріалів є високоефективним способом лікування компресійних переломів
тіл хребців при остеопорозі.

Ключові слова: компресійні переломи тіл хребців, остеопороз,
композиційний матеріал, морфологічні, біомеханічні, математичні
дослідження, пункційна вертебропластика.

АННОТАЦИЯ

Попов А.И. Экспериментально-клиническое обоснование пункционной
вертебропластики у больных с компрессионными переломами грудных и
поясничных тел позвонков при остеопорозе. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по
специальности 14.01.21. – травматология и ортопедия. – Институт
патологии позвоночника и суставов имени профессора М.И.Ситенко АМН
Украины, Харьков, 2005.

На основе системного подхода: клинических, экспериментальных,
морфологических и биомеханических исследований, а также методов
математических вычислений, обоснован новый способ пункционной
вертебропластики компрессионных переломов тел позвонков на фоне
остеопороза с использованием композиционных материалов.

В диссертации на основе анализа клинико-рентгенологического исследования
48 больных установлены особенности клинической симптоматики и
рентгенологические характеристики переломов тел грудных и поясничных
позвонков при остеопорозе. Предложена классификация компрессионных
переломов тел позвонков при остеопорозе, согласно которой все
повреждения распределяются на 3 вида (А, Б, В) по характеру деформации,
в каждом из которых выделяют 3 варианта, в зависимости от отношения
отдельных элементов повреждения тела позвонка.

Анализ результатов исследования метаболизма соединительной ткани у
пациентов с компрессионными переломами тел позвонков на фоне остеопороза
показал, что степень их разницы по сравнению с пациентами контрольной
группы коррелирует с выраженностью остеопороза, и эти данные могут быть
использованы для получения объективной информации и определения
состояния соединительной ткани пациентов, лечебной тактики и способа
хирургического лечения.

В результате анализа комплексного лечения больных с компрессионными
переломами тел позвонков на фоне остеопороза с учетом этиологических и
патогенетических факторов и использованием симптоматической терапии
является эффективным методом лечения, который снижает болевой синдром и
увеличивает объем движений в позвоночнике. Но в отдаленном периоде (от 6
мес. до 2 лет) у 44,5% пациентов имеет место увеличение степени
компрессии тел позвонков и новых переломов и появление соответствующей
клинической симптоматики.

В диссертации на основании математических расчетов установлено, что
наиболее близким к модулю упругости кортикальной кости является композит
с составом костного цемента 80-90%. Для определения наилучшего состава
композита проведены экспериментальные исследования образцов материалов с
разными отношениями компонентов. Результаты испытаний свидетельствуют о
том, что наилучшие прочностные характеристики имеет композиционный
материал, в состав которого входит 80% цемента, а керамический компонент
состоит из ГАП и ТКФ в соотношении 2:8.

Композиты с составом цемента 70% разрушались при значительно меньших
нагрузках. Такое поведение образцов, с нашей точки зрения, можно
объяснить недостаточным количеством связующего компонента, потому что
при исследованиях разрушенных образцов было выявлено значительное
вкрапление порошкоподобных материалов, которые явились причиной
разрушения. Снижение прочности образцов с составом цемента 90% – можно
объяснить количеством армированного материала (керамики).

С целью изучения качества полученного композита был проведен эксперимент
на 15 лабораторных животных (белых крысах линии Вистар). Позвонки,
которые были заполнены композиционным материалом предварительно
рассчитанного состава, выдерживали нагрузку гораздо большую, чем
позвонки, заполненные костным цементом, и контрольные остеопоротические
позвонки.

Методами морфологического анализа в эксперименте на животных обоснованы
особенности перестройки ткани тела позвонка в условиях имплантации
композиционного материала в соотношении 80% костного цемента
“OsteopаlR-V” и 20% порошка кальций-фосфатных керамик (20% ГАП и 80%
ТКФ) и доказана, что данный композит способствует образованию костной
ткани вокруг имплантата. В результате биодеградации трикальцийфосфата в
составе композита и формирования на его месте костной ткани происходит
дополнительное укрепление контакта “имплантат-кость”, что содействует
стабилизации в зоне повреждения.

Разработаны способ и устройство пункционной вертебропластики
компрессионных переломов тел позвонков на фоне остеопороза. Даны
показания и задачи пункционной вертебропластики в зависимости от вида
перелома и степени компрессии. Данным способом и устройством
прооперировано 6 пациентов с компрессионными переломами тел позвонков на
фоне остеопороза с использованием композиционого материала.

Результаты использования разработанного способа вертебропластики,
устройства и композиционного материала подтверждают его клиническую
эффективность: значительно упрощается технология хирургического
вмешательства, а боль уходит или значительно уменьшается сразу после
такой чрескожной малоинвазивной операции. Ранняя вертикальная нагрузка
уже через сутки после операции способствует профилактике осложнений,
уменьшает и улучшает качество реабилитации больных.

Ключевые слова: компрессионный переломы тел позвонков, остеопороз,
композиционный материал, морфологические, биомеханические,
математические исследования, пункционная вертебропластика.

Popov A.I. Experimental and clinical substantiation of punctional
vertebroplasty in patients with compression thoracic and lumbar spine
fractures due osteoporosis. — Manuskript.

The dissertation for a scientific degree of the candidate of medical
sciences on a speciality 14.01.21 – traumatology and orthopedics.
Sytenko Institute of Spine and Joint Pathology of Ukrainian Academy of
Medical Sciences. Kharkiv, 2005.

In the dissertation new method of punctional vertebroplasty with
compositional material for compression thoracic and lumbar spine
fractures due osteoporosis was grounded on the basis of clinical,
experimental, morphological, biomechanical, histologycal methods and the
method of mathematical calculations.

Peculiarities of clinical symptoms and rontgenological characteristics
of compression thoracic and lumbar spine fractures due osteoporosis on
the basis of clinical and rontgenological investigations were revealed.

Results of mathematical, experimental, biomechanical and histologycal
investigations suggest compositional material with 2 parts of HAC and 8
parts of TKF to cement ratio as 20% to 80% like the most favorable.

Also new tooling, indications, objects for these operations were
developed.

It was proved that punctional vertebroplasty with using of compositional
materials is high effective method for compression thoracic and lumbar
spine fractures due osteoporosis treatment.

Key words: compression spinal fructures, osteoporosis, compositional
material, morphological, biomechanical, mathematical investigations,
punctional vertebroplasty.

Відповідальний за випуск – д.мед.н., професор М.О. Корж

Підписано до друку 29.11.05. Формат 60?84 1/16.

Папір офсетний. Друк різографія. Умовн. друк. арк..

Тираж 150 прим. Зам.

PAGE \* Arabic 19

Похожие записи