Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ АКТИВАЦИИ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

- сокращение срока консолидации переломов,

- снижение числа инфекционных осложнений,

- оптимальные условия для активации репаративного остеогенеза.