Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ОСТЕОАРТРОЗА КОЛЕННЫХ СУСТАВОВ

Изобретение относится к области клинической медицины, в частности травматологии и ортопедии, и может быть использовано для лечения остеоартроза коленных суставов.

Остеоартроз - хроническое прогрессирующее заболевание синовиальных суставов с поражением, прежде всего гиалинового хряща и субхондральной кости в результате сложного комплекса биомеханических, биохимических и/или генетических факторов (Бадокин В.В. Современные аспекты патогенетической терапии остеоартроза // Медицинский совет. №12. 2013 г. - С 77-83). Остеоартроз характеризуется дегенерацией суставного хряща с последующим развитием краевых остеофитов, что приводит к потере хряща и сопутствующему поражению других компонентов сустава (синовиальная оболочка, связки). Заболевание является одной из основных причин преждевременной потери трудоспособности и инвалидности у лиц молодого возраста (Алексеева Л.И., Верткин А.Л., Иванов B.C. и др. Остеоартроз в практике врача-терапевта // Русский медицинский журнал. - 2008; №16 (7). - С. 51-54), а также хронического болевого синдрома, снижающего качество жизни лиц пожилого и старческого возраста (Алексеева Л.И. Современные представления о диагностике и лечении остеартроза // Русский медицинский журнал. Ревматология. - 2000, №9. - С. 81; Froum S.J., Wallace S.S., Tarnow D.P., Cho S.C. Effects of platelet-reach plasma on bone growth and osseintegration in human maxillary sinus grafts: Three bilateral case reports // Int. J. Periodontics Restorative Dent. - 2002, №22. - P. 45-53). Наиболее часто локализуется в коленном суставе (Насонова В.А. Остеоартроз - проблема полиморбидности // Consilium medicum. - 2009, №2. - С. 5-8).

Основными проявлениями заболевания являются выраженный болевой синдром, реактивный синовит и, как следствие, - нарушение функции коленного сустава.

В связи с низким регенеративным потенциалом хрящевой ткани, обусловленным ее недостаточной васкуляризацией и иннервацией (Platelet-rich plasma intra-articular injection versus hyaluronic acid viscosupplementation as treatments for cartilage pathology: from early degeneration to osteoarthritis / Kon E., Mandelbaum В., Buda R., Filardo G., Delcogliano M., Timoncini A., Fornasari P.M., Giannini S., Marcacci M. // Arthroscopy. - 2011, №27 (11). - С. 1490-501) и относительным отсутствием мезенхимальных клеток, способных превратиться в зрелые клетки хряща (Hunziker Е.В. Articular cartilage repair: basic science and clinical progress. A review of the current status and prospects // Osteoarthritis Cartilage. - 2002, №10. - C. 432), дефекты суставного хряща редко заживают самостоятельно. Это приводит к прогрессированию течения остеоартроза без хирургического вмешательства (Detterline A.J., Goldberg S., Bach B.R. Jr, Cole B.J. Treatment options for articular cartilage defects of the knee // Orthop. Nurs. - 2005, №24. - C. 361).

«Золотым стандартом» лечения остеоартроза коленных суставов на настоящий момент является базовая схема, предложенная на заседании ESCEO (Bruyere О., Cooper С., Pelletier J.P. et al. An algorithm recommendation for the management of knee osteoarthritis in Europe and internationally: A report from a task force of the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis and Osteoarthritis (ESCEO) // Semin. Arthritis Rheum. - 2014, Vol. 44 (3). - P. 253-263), в которую входят - анальгетики, НПВС и глюкокортикостероидные препараты, хондропротекторы и корректоры метаболизма хрящевой ткани, препараты гиалуроновой кислоты и, в конечном итоге, - эндопротезирование. Однако нестероидные противовоспалительные препараты (НПВС), анальгетики, глюкокортикостероиды, которые применяются, в основном, для купирования болевого синдрома, обладают побочными эффектами на различные органы и системы, особенно при длительном применении. Несмотря на значительный прорыв в терапии заболеваний костно-мышечной системы, до настоящего времени не существует высокоэффективных и одновременно безопасных способов лечения остеоартроза коленных суставов. Поэтому поиск новых, безопасных методов лечения остеоартроза коленных суставов является актуальной задачей.

Проведенным поиском по научно-медицинской и патентной литературе найдены различные способы для лечения остеоартроза коленных суставов.

Известны способы лечения остеоартроза, при которых в сустав вводят препараты, содержащие производные гиалуроновой кислоты (Цветкова Е.С. Современная фармакотерапия остеоартроза // Consilium medicum. - 1999, №1, - С 205-206; Михайлова А.С. Локальная терапия гонартроза препаратами различной молекулярной массы: влияние на качество жизни пациента / Михайлова А.С., Теплякова О.В., Соколова Л.А. // Лечащий врач. - 2010, №4. - С. 2-7; Лопатина Д.В., Лобанов С.В. Клинический опыт применения производных гиалуроновой кислоты в комплексном лечении больных с деформирующим артрозом крупных суставов // Русский медицинский журнал. - 2010, №11 (756). - С. 12-16; Меньшикова И.В. Современные подходы к диагностике и лечению остеоартроза коленного сустава // Дисс. … д-ра мед. наук - М., 2010; Dougados М., Nguyen М., Listrat V., Amor В. High molecular weight sodium hyaluronate (hyalectin) in osteoarthritis of the knee: a 1 year placebo-controlled trial // Osteoarthritis and Cartilage. - 1993, №1. – С. 97-103).

Однако существующие в настоящее время препараты гиалуроновой кислоты являются экзогенными субстанциями. Для их производства используются полисахариды различной молекулярной массы и происхождения, а также отличающиеся концентрацией гиалуроната натрия, поэтому всегда существует риск нежелательных побочных эффектов, таких как различные аллергические реакции, острый асептический артрит, острый синовит, развитие острого подагрического и псевдоподагрического артрита. Клинически недоказанное воздействие этих препаратов на регенераторные способности хрящевой ткани сустава, непродолжительный клинический эффект, высокая стоимость препаратов, содержащих гиалуроновую кислоту, а также довольно высокая частота побочных явлений создают необходимость поиска более эффективных и доступных методик лечения остеоартроза коленного сустава.

Довольно близким к предлагаемому способу лечения является «Способ лечения остеоартроза коленного сустава», при котором в пораженный сустав и параартикулярные ткани вводят полученную за 1-2 ч до процедуры, богатую тромбоцитами аутоплазму, содержащую от 725 до 3029 тыс./мкл тромбоцитов (в норме от 162 до 358 тыс./мкл) и активированную 0,25%-ным раствором CaCl₂ в соотношении 3:1, в количестве 10-15 мл, 2 раза на курс лечения с интервалом 5-7 дней (Патент RU №2455028, 2010 г.).

Однако недостатком вышеупомянутого способа является сложность процедуры, длительность проведения лечения, большой объем забора крови (450 мл).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому способу является принятый за прототип способ лечения остеоартроза коленных сустава путем введения полимеризованного фосфата кальция в зону хронического отека костного мозга в эпифизе большеберцовой кости (Subchondral bone marrow lesions associated with knee osteoarthritis / Peter F. Sharkey, Steven B. Cohen, Charles F. Leinberry, and Javad Parvizi, // Am. J. Orthop. - 2012, №41 (9). - C. 413-417). Сущность способа состоит в том, что при помощи рентгеноскопии и МРТ определяют зону хронического некроза костного мозга большеберцовой кости. Затем проводят артроскопию коленного сустава и под контролем рентгена и артроскопа с помощью специального приспособления вводят внутрикостно в пораженную зону полимеризованный фосфат кальция. После подтверждения правильного введения заменителя костной ткани отверстия после артроскопии ушивают нейлоновым шовным материалом. Раннее облегчение боли отмечалось пациентами через 1 неделю после инъекции, снижение болевого синдрома до 1 балла по ВАШ отмечалось через 31 месяц после процедуры.

Недостатками данного способа лечения остеоартроза коленных суставов являются длительность лечения, сложность процедуры, инвазивность способа, необходимость артроскопического вмешательства, длительность болевого синдрома после процедуры, а также возможность развития аллергической реакции на полимеризованный фосфат кальция.

Задачей данного изобретения является повышение эффективности лечения остеоартроза коленного сустава за счет реваскуляризации и улучшения микроциркуляции, метаболизма и регенеративных процессов в субхондральной кости и дегенерированных структурах хрящевой ткани коленного сустава.

Техническим результатом, объективно проявляющимся при применении заявляемого способа лечения остеоартроза коленных суставов, является сокращение сроков купирования болевого синдрома, сокращение сроков нарушения функции коленного сустава и улучшение качества жизни пациента.

Технический результат достигается тем, что в эпифизарную зону большеберцовой кости пациенту вводят аутогенный материал, стимулирующей остеогенез. В качестве такого материала может быть использована богатая тромбоцитами плазма крови, стимулирующая остеогенез (Дейкало В.П., Мастыков А.Н., Болобошко К.Б. Обогащенная тромбоцитами плазма в лечении заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата // Вестник Витебского государственного медицинского университета. - 2011, №4 (10). - С.7). Как известно, в норме количество тромбоцитов в крови находится в пределах 150-350 тыс./мкл и в среднем составляет 200 тыс./мкл. Исследования показали, что клинический эффект обогащенной тромбоцитами плазмы следует ожидать, если концентрация тромбоцитов в ней равна 1000000/мкл. При меньшей концентрации стимулирующее воздействие на регенерационные процессы в тканях не проявляется, в то же время до сих пор не было доказано, что увеличение концентрации тромбоцитов свыше 1000000/мкл приводит к дальнейшему ускорению регенерации (Flow cytometric and morphological characterization of platelet-rich plasma gel / J.E. Fernandez-Barbero [et al.] // Clin. Oral Implants Res. - 2006, № Vol. 17, N.6. - P. 687-693; Marx R. Dental and craniofacial applications of plateletrich plasma / R. Marx, A. Garg. - Carol Stream: Quintessence Publishing Co, Inc., 2005. - P. 221). Поэтому в клинических исследованиях обогащенной тромбоцитами называют плазму, концентрация тромбоцитов в которой составляет около 1000000/мкл. Для прогрессивного наращивания терапевтического эффекта и достижения технического результата используeтся увеличение объема вводимой богатой тромбоцитами плазмы крови в каждой последующей инъекции в 1,5-2 раза, повышая, таким образом, абсолютное число тромбоцитов, вводимых в зону асептического некроза и/или кистозную полость, расположенную в субхондральной зоне мыщелка большеберцовой кости и/или бедренной кости.

Способ осуществляется следующим образом.

Для получения богатой тромбоцитами аутоплазмы за 15-20 мин перед манипуляцией производят забор крови из кубитальной вены в количестве 15 мл крови в одноразовый шприц емкостью 20 мл, содержащий 1,5 мл антикоагулянта на основе цитрата натрия. Затем кровь помещают в стерильную пробирку. Кровь центрифугируют на роторной центрифуге 4 минуты в режиме 3600 об/мин. Полученную в супернатанте аутоплазму подвергают второму центрифугированию в течение 2-4 минут в режиме 3600 об/мин. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 1-2 мл извлекают одноразовым шприцем емкостью 5 мл. В случае необходимости активирования тромбоцитов в аутоплазме, в шприц с аутоплазмой набирают активатор, например, хлорид кальция из расчета 0, 1 мл активатора на 1 мл богатой тромбоцитами аутоплазмы. Затем, используя иглу для биопсии костной ткани размером 18G на 7 см, через медиальный мыщелок большеберцовой и/или бедренной кости под местной анестезией мягких тканей и надкостницы 2% р-ром лидокаина в количестве 6-8 мл, в зону асептического некроза и/или кистозную полость, расположенную в субхондральной зоне заднее-медиального отдела большеберцовой и/или бедренной кости (ориентируясь по рентгенограммам и МРТ пациента), отступив на 1,5 см от суставной поверхности большеберцовой и/или бедренной кости внутрикостно вводят 1-2 мл богатой тромбоцитами плазмы. Через 7-10 дней проводят следующую процедуру лечения богатой тромбоцитами плазмой крови, при этом увеличивая объем набираемой из кубитальной вены крови до 30 мл. Затем кровь центрифугируют на роторной центрифуге 4 минуты в режиме 3600 об/мин. Полученную в супернатанте аутоплазму подвергают второму центрифугированию в течение 2-4 минут в режиме 3600 об/мин. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 2-4 мл извлекают одноразовым шприцем емкостью 5 мл. В случае необходимости активирования тромбоцитов в аутоплазме, в шприц с аутоплазмой набирают активатор, например, хлорид кальция из расчета 0, 1 мл активатора на 1 мл богатой тромбоцитами аутоплазмы. Затем в зону асептического некроза и/или кистозную полость внутрикостно вводят 2-4 мл богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом. Через 7-10 дней по необходимости проводят третью процедуру, при которой увеличивают объем набираемой из кубитальной вены крови до 60 мл. Затем кровь центрифугируют на роторной центрифуге 4 минуты в режиме 3600 об/мин. Полученную в супернатанте аутоплазму подвергают второму центрифугированию в течение 2-4 минут в режиме 3600 об/мин. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 4-8 мл извлекают одноразовым шприцем емкостью 10 мл. В случае необходимости активирования тромбоцитов в аутоплазме, в шприц с аутоплазмой набирают активатор, например, хлорид кальция из расчета 0,1 мл активатора на 1 мл богатой тромбоцитами аутоплазмы. Затем в зону асептического некроза и/или кистозную полость внутрикостно вводят 4-8 мл богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом.

Патентные исследования не выявили способов лечения остеоартроза коленных суставов, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанный способ соответствует критерию "новизна".

Использование совокупности отличительных признаков также не известно, что говорит о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Заявляемый способ может быть осуществлен в любом медицинском учреждении, следовательно, он соответствует критерию "промышленная применимость".

Применение данного способа для лечения остеоартроза коленных суставов иллюстрируется примером из клинической практики.

Клинический пример 1: Больная С., возраст 48 лет. Находится под наблюдением травматолога-ортопеда в течение 3 лет. Обратилась с жалобами на боли в левом коленном суставе, ограничение подвижности. По данным рентгенограмм поставлен диагноз: остеоартроз 2 ст. (по классификации Kellgren-Lawrence). Получала лечение препаратами группы НПВС, хондропротекторами, миорелаксантами, препаратами гиалуроновой кислоты, массажем и физиопроцедурами. Уменьшение боли и восстановление подвижности отмечала на период приема противовоспалительных препаратов. На момент проведения лечения БоТП больной поставлен диагноз: остеоартроз 3 ст. (по классификации Kellgren-Lawrence). За две недели до проведения лечения больной отменены препараты группы НПВС, а также препараты, влияющие на свертываемость крови. Больная получала лечение по схеме: введение БоТП внутрикостно 1 раз в неделю троекратно.

При первой процедуре лечения при помощи БоТП для получения богатой тромбоцитами аутоплазмы за 15 минут перед манипуляцией произвели забор крови из кубитальной вены в количестве 15 мл в одноразовый шприц емкостью 20 мл, содержащий 1,5 мл антикоагулянта на основе цитрата натрия. Затем кровь поместили в стерильную пробирку и центрифугировали на роторной центрифуге 4 минуты в режиме 3600 об/мин. Полученную в супернатанте аутоплазму подвергли второму центрифугированию в течение 4 минут в режиме 3600 об/мин. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 2 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 5. Затем, используя иглу для биопсии костной ткани размером 18G на 7 см, через медиальный мыщелок большеберцовой кости под местной анестезией мягких тканей и надкостницы 2% р-ром лидокаина в количестве 6 мл, в зону асептического некроза, расположенную в субхондральной зоне задне-медиального отдела большеберцовой кости (ориентируясь по рентгенограммам и МРТ пациента), отступив дистально на 1,5 см от суставной поверхности большеберцовой кости внутрикостно ввели 2 мл богатой тромбоцитами плазмы. Через 7 дней провели вторую процедуру лечения богатой тромбоцитами плазмой крови, при этом увеличив объем набираемой из кубитальной вены крови до 30 мл. Затем кровь центрифугировали вышеописанным способом. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 4 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 5 мл. Затем в зону асептического некроза внутрикостно ввели 4 мл богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом. Через 7 дней провели третью процедуру, при которой объем набираемой из кубитальной вены крови составил 60 мл. Затем кровь центрифугировали вышеописанным способом. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 8 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 10 мл. Затем в зону асептического некроза внутрикостно ввели 8 мл богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом.

Уменьшение болевого синдрома было отмечено уже через 3 дня после введения БоТП (с 90 до 50 мм по шкале ВАШ), максимально выражено на 15 день лечения (10 мм по шкале ВАШ). Через 3 месяца после первой инъекции ощущение боли отмечено как незначительное (до 10 мм по шкале ВАШ). Индекс Лекена до начала лечения составлял 10 баллов, через 7 дней составил 5 баллов, к концу срока наблюдения составлял 2 балла. Больная отмечает эффективность качества лечения как хорошую уже через три дня после первой инъекции, что остается неизменным до конца периода наблюдения.

Клинический пример 2: Больной К., возраст 63 года. Обратился с жалобами на обострение боли в правом коленном суставе, болеет более 10-ти лет. Диагноз: остеоартроз 3 ст. (по классификации Kellgren-Lawrence). Лечился длительно, препаратами группы НПВС, хондропротекторами, миорелаксантами, препаратами гиалуроновой кислоты, массажем и физиопроцедурами, без стабильного улучшения. На МРТ отчетливо определяется зона асептического некроза в заднее-медиальном отделе большеберцовой кости справа. Назначено лечение по схеме: введение активированной БоТП внутрикостно 1 раз в неделю троекратно. За две недели до проведения лечения отменены препараты группы НПВС, а также препараты, влияющие на свертываемость крови.

При первой процедуре лечения при помощи БоТП для получения богатой тромбоцитами аутоплазмы за 15 минут перед манипуляцией произвели забор крови из кубитальной вены в количестве 15 мл в одноразовый шприц емкостью 20 мл, содержащий 1,5 мл антикоагулянта на основе цитрата натрия. Затем кровь поместили в стерильную пробирку и центрифугировали на роторной центрифуге 4 минуты в режиме 3600 об/мин. Полученную в супернатанте аутоплазму подвергли второму центрифугированию в течение 4 минут в режиме 3600 об/мин. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 2 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 5 мл и добавили 0,2 мл хлорида кальция. Затем, используя иглу для биопсии костной ткани размером 18G на 7 см, через медиальный мыщелок большеберцовой кости под местной анестезией мягких тканей и надкостницы 2% р-ром лидокаина в количестве 6 мл, в зону асептического некроза, расположенную в субхондральной зоне задне-медиального отдела большеберцовой кости (ориентируясь по рентгенограммам и МРТ пациента), отступив дистально на 1,5 см от суставной поверхности большеберцовой кости внутрикостно ввели 2 мл активированной богатой тромбоцитами плазмы. Через 7 дней провели вторую процедуру лечения богатой тромбоцитами плазмой крови, при этом увеличив объем набираемой из кубитальной вены крови до 30 мл. Затем кровь центрифугировали вышеописанным способом. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 4 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 5 мл и добавили 0,4 мл хлорида кальция. Затем в зону асептического некроза внутрикостно ввели 4 мл активированной богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом. Через 7 дней провели третью процедуру, при которой объем набираемой из кубитальной вены крови составил 60 мл. Затем кровь центрифугировали вышеописанным способом. После чего богатую тромбоцитами аутоплазму в количестве 8 мл извлекли одноразовым шприцем емкостью 10 мл и добавили 0,8 мл хлорида кальция. Затем в зону асептического некроза внутрикостно ввели 8 мл активированной богатой тромбоцитами плазмы вышеописанным способом.

Уменьшение болевого синдрома было отмечено уже через 4 дня после введения БоТП (с 90 до 60 мм по шкале ВАШ), максимально выражено на 10 день лечения (12 мм по шкале ВАШ). Через 3 месяца после первой инъекции ощущение боли отмечено как незначительное (до 10 мм по шкале ВАШ). Индекс Лекена до начала лечения составлял 12 баллов, через 7 дней составил 6 баллов, к концу срока наблюдения составлял 2 балла. Больной отмечает эффективность качества лечения как хорошую уже через 4 дня после первой инъекции, что остается неизменным до конца периода наблюдения.

Предлагаемый способ для лечения остеоартроза коленных суставов был использован в клинике РостГМУ у 23 больных. В среднем срок раннего облегчения болевого синдрома составил 3-е суток.

Проведенное ретроспективное исследование трех историй болезни, при котором были проанализированы результаты лечения остеоартроза коленных суставов с использованием способа, описанного в прототипе, показало, что сроки купирования болевого синдрома составляют в среднем 7±0,9 суток.

Кроме того, у одного пациента наблюдалось замедление рассасывания полимеризованного фосфата кальция через 1 год после введения.

Таким образом, заявляемый способ лечения остеоартроза коленных суставов с применением внутрикостного введения стимулирующей репаративный остеогенез богатой тромбоцитами аутоплазмы позволяет обеспечить малую инвазивность вмешательства, сократить сроки купирования болевого синдрома, способствует быстрому восстановлению структуры пораженного участка кости, не требует нахождения пациента на стационарном лечении, позволяет значительно улучшить результаты лечения пациентов с данной патологией, сократить сроки реабилитации и улучшить качество жизни. Клинические испытания свидетельствуют об эффективности данного способа лечения.