Клінічно-експериментальне обґрунтування нових методів лікування пацієнтів із травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета

Фізично-механічні властивості поліетилену та його композиції з гідроксиапатиту. Санітарно-хімічна та токсиколого-гігієнічна оцінка полімерного матеріалу. Технології виготовлення полімерних фіксуючих пристроїв для проведення операції остеосинтезу.

Рубрика Медицина
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 20.07.2015
Размер файла 64,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

ВАРЕС Ян Евальдович

УДК: 616.716.1/.4-001.5-089-036-092.4/.9

КЛІНІЧНО-ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ НОВИХ МЕТОДІВ ЛІКУВАННЯ ПАЦІЄНТІВ ІЗ ТРАВМАТИЧНИМИ ПОШКОДЖЕННЯМИ КІСТОК ЛИЦЕВОГО СКЕЛЕТА

14.01.22 - стоматологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

Львів - 2010

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівському національному медичному університеті імені Данила Галицького МОЗ України

Науковий консультант: доктор медичних наук, професор ПАВЛЕНКО Олексій Володимирович Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика, завідувач кафедри стоматології.

Офіційні опоненти:

Вовк Юрій Володимирович - доктор медичних наук, професор, завідувач кафедри хірургічної та ортопедичної стоматології факультету післядипломної освіти Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького МОЗ України;

Матрос-Таранець Ігор Миколайович - доктор медичних наук, професор, завідувач кафедри хірургічної стоматології Донецького національного медичного університету імені М. Горького МОЗ України;

Рузін Генадій Пінхусович - доктор медичних наук, професор, завідувач кафедри хірургічної стоматології та щелепно-лицевої хірургії Харківського національного медичного університету МОЗ України.

Захист відбудеться 9 квітня 2010 р. о 11 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.35.600.01 у Львівському національному медичному університеті імені Данила Галицького МОЗ України (79010, м. Львів, вул. Пекарська, 69).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівському національного медичного університету імені Данила Галицького МОЗ України (79000, м. Львів, вул. Січових Стрільців, 6).

Автореферат розісланий 9 березня 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Переяслов А.А.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним із пріоритетних напрямків сучасної ЩЛХ є опрацювання нових ефективних методів лікування переломів кісток лицевого скелета, що пов'язано зі значним зростанням травматизму ЩЛД та складністю лікування вказаної патології, яке в структурі вітчизняної медичної допомоги (Тимофеев А.А., 2002; Матрос-Таранец И.Н. и соавт., 2004) в домінуючій більшості (75,0-85,0%) випадків є консервативним і супроводжується, відповідно, низкою недоліків анатомічного та функціонального характеру. Тому, все більшу увагу привертають методи операційного лікування травматичних пошкоджень лицевих кісток, а саме - остеосинтез із допомогою біоінертних фіксуючих пристроїв різної конструкції, в основу якого лягли ґрунтовні наукові доробки АО/ASIF - організації, чий понад 50-річний досвід експериментального та клінічного вивчення проблеми кісткової фіксації дозволив сформулювати принципи, які на сьогодні вважаються “золотим стандартом” у лікуванні пацієнтів із вказаною патологією (Schon R. et al., 2001; Ellis E. et al., 2003; Miloro M., 2004; Аlpert B. et al., 2008).

Аналітичний огляд вітчизняних публікацій, присвячених проблемі остеосинтезу кісток обличчя (Комок О.А., 2002; Матрос-Таранец И.Н. и соавт., 2004; Калиновский Д.К. и соавт., 2006; Чуйко А. Н. і співавт., 2007), засвідчив, що, незважаючи на доволі велику увагу до біомеханіки щелеп, експериментального вивчення взаємодії фіксуючих пристроїв з кістковою тканиною тощо, в умовах клініки вибір адекватної фіксації кісткових фрагментів, зазвичай, здійснюється ситуативно, без урахування раціональної кількості міні-пластин, їх позиціонування, топографії перелому та кількісно-якісних показників кісткової тканини. Не існує також єдиної думки стосовно зубів, які знаходяться у щілині перелому, ролі міжщелепної іммобілізації за умов операційного з'єднання кісткових фрагментів, а досягнення сучасних стоматологічних технологій, зокрема створення систем для трансбуккальної фіксації (Sugar A.W. et al., 2009), вимагають перегляду показань до проведення зовнішньоротових операційних доступів за умов переломів кута та гілки нижньої щелепи.

Не менш важливим напрямком сучасної травматології є пошук та впровадження у практику адекватних матеріалів для виготовлення фіксуючих пристроїв. Вагомі досягнення біоматеріалознавства - науки про взаємодію матеріалів з біологічними середовищами впродовж останніх десятиріч, дозволивши реалізувати ідею створення штучних органів і структур організму людини (Ramakrishna S. et al., 2001; Salernitano E. et al., 2003; Salvador L. et al., 2008; Ando M. et al., 2009), не могли не знайти свого відображення у царині травматології ЩЛД. Зусиллями багатьох шкіл було апробовано та впроваджено у клініку велику кількість біологічно сумісних матеріалів різноманітного походження - металів, мінералів, полімерів, опрацьовано технології виготовлення композиційних матеріалів із заданими механічними, інтеграційними, фармакологічними, біодеградуючими властивостями, ефектом “пам'яті форми” (Воложин А.И. и соавт., 2001; Галатенко Н.А. і співавт., 2007; Heidemann W. et al., 2003; Landes C.A. et al., 2006) тощо. Більше того, зростаюча кількість інформації стосовно недоліків металевих фіксуючих пристроїв, зокрема їх корозії, токсичного та алергічного впливів, переломів внаслідок так званої “втоми металу”, провокування “холодової” реакції, зовнішньо- або внутрішньоротового прорізування (Рябоконь Є. М., 2004; Disegi J. A., 2000; Ganesh V. K. et al., 2005; Nagase D.Y. et al., 2005) тощо, сприяла тенденції до пошуку альтернативних матеріалів, зокрема біостабільних та біодеградуючих полімерів, і дозволила окремим науковцям (Muster D., 2006) висловити припущення щодо поступової заміни металевих фіксуючих пристроїв полімерними впродовж наступних 10-15 років.

Окремої уваги заслуговує і покращання діагностичного процесу пацієнтів із травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета, де традиційні методи рентгенографії часто мають низьку інформативність, вимагають кількаразового проведення у різних проекціях, збільшуючи тим самим променеве навантаження на пацієнта, а застосування сучасних методів КТ та МРТ обмежене малою доступністю та високою вартістю діагностичних заходів (Кучер А.Р. і співавт., 2006). У світлі наведеного вище, певне зацікавлення викликає метод УСГ, можливості якого в обстеженні м'яко-тканинних структур є доведеними, а діагностичний потенціал у пацієнтів із кістковою патологією активно вивчається і є багатообіцяючим, про що свідчать окремі публікації, присвячені діагностиці переломів черепних кісток різної локалізації (Friedrich R. E. et al., 2003; Jank S. et al., 2004).

Отже, низька частка застосування методу операційного з'єднання кісткових фрагментів у порівняні з рекомендаціями провідних світових шкіл спонукає до переосмислення окремих тенденцій надання лікувальної допомоги потерпілим з переломами лицевих кісток. Пошук та впровадження у практику травматології ЩЛД нових матеріалів, зокрема біостабільних полімерів, враховуючи відсутність інформації стосовно їх застосування у вказаній царині, дозволяє передбачати існування певних особливостей технологічного процесу виготовлення полімерних фіксуючих пристроїв, їх адаптації, біомеханічної поведінки, що вимагає проведення ґрунтовних експериментальних та клінічних досліджень. Окремого з'ясування потребує відповідність з'єднання кісткових фрагментів з допомогою полімерних міні-пластин існуючим принципам кісткової фіксації, як рівно ж і ролі додаткових методів обстеження, зокрема рентгенографії та УСГ, при проведенні операцій полімероостеосинтезу у ЩЛД.

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження - покращання надання медичної допомоги пацієнтам із травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета шляхом використання нових матеріалів, методик та концептуальних підходів у їх діагностично-лікувальному процесі.

Завдання дослідження:

1. Провести 5-річний ретроспективний аналіз історій хвороб пацієнтів, що знаходились на лікуванні у відділенні ЩЛХ Львівської ОКЛ з приводу травматичних пошкоджень кісток лицевого скелета з метою визначення потреби у проведенні операції остеосинтезу.

2. Вивчити фізично-механічні та фізично-хімічні властивості ПЕ та його композиції з ГА; оцінити відповідність отриманих параметрів вимогам травматології ЩЛД.

3. З'ясувати можливості покращання фізично-механічних властивостей ПЕ, променевої візуалізації полімерної композиції шляхом введення у її склад синтетичної біокераміки.

4. Провести санітарно-хімічну та токсиколого-гігієнічну оцінку запропонованого полімерного матеріалу.

5. Вивчити реакцію сполучної та кісткової тканин на імплантацію ПЕ та його композиції з ГА.

6. Опрацювати технології виготовлення полімерних фіксуючих пристроїв для проведення операції остеосинтезу в ЩЛД, вивчити можливості їх адаптації до кісткової поверхні.

7. Провести порівняльну оцінку результатів лікування хворих з травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета різної локалізації методом остеосинтезу з використанням полімерних та металевих фіксуючих пристроїв, а також консервативно-ортопедичним методом з допомогою клінічно-рентгенологічного, ультрасонографічного та ехоостеометричного досліджень.

8. Встановити оптимальну кількість та локалізацію міні-пластин для фіксації кісткових фрагментів, доцільність проведення міжщелепного шинування та видалення зубів із щілини перелому при остеосинтезі нижньої щелепи, а також можливості використання трансбуккального доступу за умов переломів її кута та гілки.

9. З'ясувати роль УСГ в комплексному обстеженні хворих з травматичними пошкодженнями кісток ЩЛД та у процесі їх лікування методом полімероостеосинтезу.

10. Випрацювати практичні рекомендації до використання запропонованих діагностичних та лікувальних заходів у травматології ЩЛД.

Об'єкт дослідження: в експериментальній частині роботи - ПЕ та його композиція з ГА, у клінічній частині роботи - травматичні пошкодження кісток лицевого скелета різної локалізації.

Предмет дослідження: в експериментальній частині роботи - фізично-механічні, фізично-хімічні, рентгенологічні властивості ПЕ та його композиції з ГА, санітарно-хімічні та токсиколого-гігієнічні показники ПЕ, реакція сполучної та кісткової тканин на імплантацію ПЕ та його композиції з ГА; в клінічній частині роботи - процес консолідації кісткових фрагментів після хірургічного (остеосинтезу) та консервативного лікування.

Методи дослідження: в експериментальній частині роботи - фізично-механічні, фізично-хімічні, рентгенологічні, санітарно-хімічні, токсиколого-гігієнічні, морфологічні. В клінічній частині роботи - клінічно-рентгенологічні, УСГ, УЕОМ, статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. На підставі проведених фізично-механічних досліджень визначено необхідні параметри полімерних матеріалів для потреб травматології ЩЛД. Доведено можливість підвищення фізично-механічних та остеоінтеграційних властивостей полімерних матеріалів шляхом введення в їх склад синтетичної біокераміки. Вивчено особливості рентгенологічної візуалізації полімерів та їх композитів. З'ясовано реакцію сполучної та кісткової тканин на імплантацію ПЕ і його композицій з ГА. Опрацьовано технологію виготовлення полімерних фіксуючих пристроїв зі заданими властивостями. Доведено ефективність рекомендованих AO/ASIF принципів кісткової фіксації з використанням полімерних і металевих фіксуючих пристроїв, визначено потребу в додатковому міжщелепному шинуванні за умов проведення остеосинтезу нижньої щелепи, сформульовано показання до видалення зубів із щілини перелому, відзначено доцільність застосування трансбуккальної системи фіксації кісткових фрагментів при переломах у ділянці кута та гілки нижньої щелепи. Проведено клінічно-рентгенологічну, ультрасонографічну, ехоостеометричну оцінку запропонованого способу полімероостеосинтезу та вивчено його ефективність у порівняльному аспекті. Впроваджено метод УСГ в практику травматології ЩЛД.

Практичне значення одержаних результатів. На підставі результатів проведених фізично-механічних, фізично-хімічних, санітарно-хімічних, токсиколого-гігієнічних, морфологічних досліджень доведено можливість використання окремих полімерних матеріалів, зокрема ПЕ, у травматології ЩЛД. Опрацьовано спосіб виготовлення стандартних та індивідуальних полімерних фіксуючих пристроїв зі заданими властивостями та застосовано їх при операції остеосинтезу кісток лицевого скелета. Доведено клінічну ефективність рекомендованих АO/ASIF принципів кісткової фіксації за умов переломів кісток лицевого скелета різної локалізації, доцільність застосування УСГ в діагностично-лікувальному процесі пацієнтів з травмами кісток ЩЛД.

За результатами дослідження видано “Методичні рекомендації щодо оптимізації протоколу проведення остеосинтезу нижньої щелепи накістковими міні-пластинами”, отримано патенти на корисну модель “Пристрій для полімероостеосинтезу нижньої щелепи” (№9979. - 2005), який включений у реєстр галузевих нововведень за 2007 рік, “Пристрій для полімероостеосинтезу нижньої щелепи із заданими властивостями” (№34495. - 2008), який включений у реєстр галузевих нововведень за 2009 рік.

Запропонований спосіб остеосинтезу пройшов клінічне випробування і запроваджений у лікувальний процес відділень хірургічної стоматології та ЩЛХ Львівської ОКЛ, Івано-Франківської ОКЛ, Кам'янець-Подільської міської стоматологічної поліклініки.

Основні положення дисертації включено у лекційний матеріал кафедри хірургічної стоматології та ЩЛХ ЛНМУ імені Данила Галицького.

Особистий внесок здобувача. Дисертація є самостійною працею, в якій автор, керуючись ідеями впровадження нових матеріалів, діагностичних та лікувальних підходів у менеджмент пацієнтів з травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета, провів патентно-інформаційний пошук, аналіз фахової літератури за вказаними напрямками, статистичне опрацювання архівного матеріалу, визначив мету і завдання дослідження. Під керівництвом відповідних фахівців опанував необхідні методики експериментальних та клінічних досліджень, самостійно поставив низку експериментів в умовах віварію ЛНМУ імені Данила Галицького, оперував пацієнтів з переломами кісток обличчя та асистував при проведенні консервативного та хірургічного лікування переломів щелеп іншими фахівцями. Будучи дійсним членом АO/ASIF, застосовував рекомендовані асоціацією принципи кісткової фіксації в практиці, пропагував їх на фахових науково-практичних заходах. Автор провів необхідні клінічні спостереження, вивчив ефективність запропонованого способу з допомогою рентгенографії, УСГ, УЕОМ, здійснив синтез та аналіз фактичного матеріалу, сформулював висновки та практичні рекомендації, підготував та опублікував результати досліджень у вигляді наукових статей і тез. Запозичень ідей та розробок у співавторів публікацій не було.

Фізично-механічні дослідження проводились за участі д.тех.н., проф. В. Й. Скороходи (Кафедра хімічної технології переробки пластмас НУ "Львівська політехніка"). Санітарно-хімічна та токсиколого-гігієнічна експертиза полімерного матеріалу проводилась під керівництвом д.мед.н., проф. Б. П. Кузьмінова (Лабораторія промислової токсикології ЛНМУ імені Данила Галицького, свід. акредитації МОЗ України № 85 від 13.06.2006 р.). Морфологічні дослідження проводились під керівництвом к.мед.н., доц. Ю. В. Бісяріна (Кафедра патологічної анатомії ЛНМУ імені Данила Галицького). Інтерпретація рентгенограм, вивчення рентгенологічної візуалізації полімерних матеріалів та їх композицій проводились при допомозі к.мед.н., доц. О. Я. Солдатенка (Кафедра променевої діагностики ЛНМУ імені Данила Галицького). УСГ-обстеження пацієнтів та інтерпретація ультрасонограм здійснювалась під керівництвом асистента А. Р. Кучера (Кафедра променевої діагностики ФПДО ЛНМУ імені Данила Галицького; діагностичний центр "Ультрамед" (Львів)). Співавторство інших фахівців у наукових працях, опублікованих за темою дисертації, полягало у їх співучасті в діагностично-лікувальному процесі.

У написанні докторської дисертації не використовувались матеріали кандидатської дисертації автора.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідались на: Х-му Конґресі Світової федерації Українських Лікарських Товариств (Чернівці - Київ - Чикаґо, 2004); науково-практичній конференції лікарів-стоматологів та науковців “Сучасні питання стоматології, щелепно-лицевої хірургії та імплантології” (м. Харків, 2004); ІХ-му Міжнародному конґресі студентів і молодих вчених (м. Тернопіль, 2005); V-ій науково-практичній конференції “Морфогенез і патологія кісткової системи в умовах промислового регіону" (м. Луганськ, 2005); науково-практичній конференції з міжнародною участю “Сучасні технології щелепно-лицевої хірургії і хірургічної стоматології” (м. Івано-Франківськ, 2005); науково-практичній конференції молодих вчених “Досягнення молодих вчених - майбутнє медицини” (м. Харків, 2005); V-th Congress of Baltic Association of Maxillofacial and Plastic Surgeons (Kaunas, Lietuva, 2005); щорічній підсумковій науково-практичній конференції “Внесок молодих вчених в медичну науку” (м. Харків, 2005); ІІ-му Українському міжнародному конґресі “Стоматологічна імплантологія. Остеоінтеграція” (м. Київ, 2006); ІІ-ій Всеукраїнській науково-практичній конференції “Актуальні проблеми біомінералогії (м. Луганськ, 2006); Всеукраїнській науково-практичній конференції “Сьогодення хірургічної стоматології” (м. Полтава, 2006); ХІ-oй международной конференции челюстно-лицевых хирургов и стоматологов (г. Санкт-Петербург, 2006); ХІ-му Конґресі Світової федерації Українських Лікарських Товариств (м. Полтава, 2006); ІІ-ій Всеукраїнській інтернет-конференції „Актуальні проблеми сучасної науки” (м. Київ, 2006); науково-практичній конференції "Медична наука: сучасні досягнення та інновації" (м. Харків, 2006); ІІІ-му Східноєвропейському конгресі з проблем стоматологічної імплантації (м. Львів, 2007); Всеукраїнській науково-практичній конференції для молодих вчених, спеціалістів і студентів “Cучасні питання остеології” (м. Луганськ, 2007); науково-практичній конференції “Досягнення та перспективи розвитку сучасної стоматології” (м. Одеса, 2008); науково-практичній конференції “Нові методики та технології у стоматології” (м. Львів, 2008); ХІІ-му Конґресі Світової федерації українських лікарських товариств (м. Івано-Франківськ, 2008); Annual Scientific Review "Bridges in Life Science" (Zagreb, Croatia, 2008); Ювілейній міжнародній науково-практичній конференції "Стоматологія - вчора, сьогодні і завтра, перспективні напрямки розвитку" (м. Івано-Франківськ, 2009); Українському Конґресі радіологів та науково-практичній конференції "Актуальні питання ультразвукової діапевтики. Сучасні технології в ультразвуковій діагностиці патологій внутрішніх органів, судин та м'яких тканин" (м. Судак, 2009); I-му Українському міжнародному З'їзді черепно-щелепно-лицевих хірургів (м. Київ, 2009 р.); І Congress of Biomedicine in Maxillofacial Area ( Kosice, Slovakia, 2009).

Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 50 наукових праць: 1 главу монографії, 18 публікацій в центральних наукових виданнях, визначених ВАК України, 3 статті у періодичних фахових виданнях, 25 публікацій у вигляді тез міжнародних та всеукраїнських з'їздів та конференцій, 1 методичні рекомендації, отримано 2 патенти України на винахід.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів та методів експериментальних та клінічних досліджень, 6 розділів власних досліджень, обговорення отриманих результатів, висновків, додатків, списку використаних літературних джерел, який включає 565 посилань ( 123 - кирилицею та 442 - латиницею). Робота ілюстрована 25 таблицями, 23 рисунками, 115 фотографіями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи експериментальних досліджень. Вивчення фізично-механічних та фізично-хімічних параметрів ПЕ та його композиції з ГА проводилось з метою визначення можливості його застосування у травматології ЩЛД в якості матеріалу для виготовлення фіксуючих пристроїв (міні-пластин), що застосовуються при операції остеосинтезу. Дослідження проводились на базі кафедри хімічної технології переробки пластмас НУ „Львівська політехніка” з використанням відомих методик для визначення фізично-механічних параметрів матеріалів, дотримуючись рекомендацій фахівців (Цицанкіна Л. О., 1996). Визначали наступні фізично-механічні показники полімерного матеріалу: твердість матеріалу за Брінеллем (Нв, МПа), модуль пружності (високоеластичності) (Е, МПа), відносне видовження (, %), міцність при розриві (р, МПа), міцність на згин (зг, МПа), міцність при стисканні (ст, МПа), ударну в'язкість (a, кДж/м2), теплостійкість за Віка (оС), усадку матеріалу (S, %); з-поміж фізично-хімічних параметрів полімеру до уваги брались водопоглинання (%) та визначення залишкового мономеру (%).

Беручи до уваги інформацію (Fang L. et al., 2007) щодо можливостей підвищення фізично-механічних властивостей полімеру введенням у його склад мінеральних наповнювачів, проведено експериментальне дослідження впливу розміру частинок ГА на деякі фізично-механічні властивості композиції ПЕ-ГА, причому частка останнього становила близько 30,0 % за масою, що є оптимальним з точку зору забезпечення необхідних фізично-механічних властивостей (Eniwumide J. O. et al., 2004). Матеріалом дослідження слугували зразки ПЕ, який містив близько 30,0 % вітчизняного ГА “Кергап” з розміром гранул 100-250 мкм (1-ша серія дослідів) та 600-800 мкм (2-га серія дослідів).

З метою вивчення механічної поведінки полімерного матеріалу в системі полімер-кісткова тканина застосовано наведені вище методики з урахуванням площі поперечного січення міні-пластини у найбільш критичній точці, яка відповідала проміжній частині фіксатора. Матеріалом для дослідження слугували 5 кісткових фрагментів трупної нижньощелепної кістки із штучно створеними переломами різної локалізації, які були фіксовані з допомогою полімерних міні-пластин власної конструкції та титанових гвинтів.

З метою вивчення впливу високої температури на експлуатаційні властивості ПЕ міні-пластин, яке б дозволило проводити їх термічну стерилізацію, визначали наведені вище фізично-механічні параметри до та після їх автоклавування в приладі “Siroclave” (Sirona, Німеччина) за умов стандартних режимів проведення стерилізації (121єС, 1,1 бар).

Санітарно-хімічну експертизу ПЕ здійснювали у вiдповiдностi з нормативними документами у два етапи. На першому етапі, який полягав у дослідженні сировини, зразки матеріалу заливали дистильованою водою, 0,3 % розчином молочної кислоти та 0,9 % розчином хлориду натрію і витримували впродовж 24 год. Водні витяжки готували при "насиченості" матерiалом (г до см3) - 1 до 25 і витримували при кімнатній температурі. На другому етапі, який полягав у проведенні санітарно-хімічної експертизи власне полімерних фіксуючих пристроїв, останні заливали дистильованою водою і витримували впродовж 10 діб в умовах "насиченості" матерiалом (г до см3) - 1 до 10 та температури експозиції - 70є С. Режим приготування витяжок був динамічним - упродовж 3 етапів, на кожному з яких витяжки аналізували і заливали зразки новою порцією модельного середовища.

Токсикологічні експерименти виконували у рамках норм біоетики згідно правил GLP на трьох видах лабораторних тварин - 60 білих щурах, 10 кроликах, 50 морських свинках, яких утримували в умовах віварію ЛНМУ імені Данила Галицького на стандартному харчовому раціоні. Досліджували місцевоподразнювальну дію полімеру на слизову оболонку, загальнотоксичний ефект, сенсибілізуючу дія (вивчення клітинного та гуморального імунітету), реакцію оточуючих тканин на імплантацію полімеру, віддалені наслідки впливу полімеру.

Подразнювальну дію на слизову оболонку встановлювали шляхом інокуляції у кон'юнктивальний мішок ока кролика витяжок на основі фізрозчину, попередньо отриманих у санітарно-хімічному експерименті. Контрольна та дослідна групи включали по 5 особин. Тваринам дослідної групи закрапували витяжки з імплантата впродовж 5 днів щоденно по 3 краплі в одне і те ж око. Тваринам контрольної групи закрапували фізрозчин. Візуально реєстрували явища подразнення слизової оболонки у процесі та по закінченні закрапування.

Загальнотоксичну дію імплантата вивчали у групі тварин, які були задіяні в експерименті з вивчення реакції оточуючої тканини на імплантат. В якості критеріїв токсичного впливу визначали гематологічні та біохімічні показники, а також морфологічні зміни внутрішніх органів. Контроль проводили до початку експерименту та по його закінченні. Гематологічні тести включали визначення показників периферійної крові щурів (гемоглобіну, еритроцитів, лейкоцитів та їх формули); біохімічні - визначення рівня аспартатамінотрансферази (AcAT), аланінамінотрансферази (AлАT), креатиніну, загального білка, сечовини у сироватці крові. Для вивчення морфологічних змін внутрішніх органів тварин (лімфатичних вузлів, печінки, нирок, серця, головного мозку, селезінки, легень) використали гістологічний метод. При цьому всі препарати фарбували гематоксилін-еозином та аналізували під мікроскопом при збільшенні Ч100.

Алергенні властивості імплантата вивчали на морських свинках, яким імплантували полімер, що знаходився в організмі тварин упродовж 30 діб. При цьому контрольна група тварин містила 30 особин, дослідна - 20. Ступінь змін імунологічних показників встановлювали через 15 та 30 діб від початку експерименту шляхом поетапної декапітації з наступним проведенням лабораторних алерготестів з дослідження стану клітинного імунітету (за вмістом Т-В-О-лімфоцитів, Т-активних лімфоцитів, Т-теофілінрезистентних клітин (ґелперів), Т-теофілінчутливих клітин (супресорів). Крім того розраховували імунорегуляторний (Тґ/Тс) та імуноефекторний (Е-РУК/Еа-РУК) індекси. Гуморальний імунітет вивчали за вмістом імуноглобулінів А, М, G (IgA, IgM, IgG) та ЦІК, при гістологічному дослідженні біоптатів лімфовузлів і тканин, що контактували з імплантатом.

Вплив імплантаційних матеріалів на сполучну та кісткову тканини ми вивчали на прикладі паракортикальної фіксації перфорованих ПЕ дисків діаметром 0,5 см (1-ша серія дослідів) та аналогічних імплантатів, імпрегнованих вітчизняним ГА “Кергап-Т-300” з розміром гранул 250-400 мкм в ділянці кута нижньої щелепи у 60 білих щурів-самців масою 200-340 г. Із досліду тварин виводили на 30, 90, 180 доби та видаляли фрагменти кістки щелеп з імплантаційним матеріалом та навколишніми м'якими тканинами, які фіксували у 10,0 % водному розчині нейтрального формаліну. При виготовленні гістологічних препаратів матеріал декальцинували у 7,0 % розчині азотної кислоти на боратному буфері (рН=7,2), зневоднювали у спиртах зростаючої концентрації та заливали в парафін. Мікротомом виготовляли гістологічні зрізи товщиною 10 мкм, які фарбували гематоксилін-еoзином. Отримані препарати вивчали і мікрофотографували з допомогою мікрофотографічної системи „Olуmpus”.

Беручи до уваги недоліки відомих систем для остеосинтезу, а також рекомендації науковців стосовно покращання конструктивних особливостей фіксуючих пристроїв ми у співпраці з фахівцями кафедри хімічної технології переробки пластмас НУ „Львівська політехніка” опрацювали спосіб виготовлення полімерних міні-пластин у металевій прес-формі, на який отримали 2 патенти України на винахід (№9979. - 2005; №34495. - 2008). Відповідно до потреб клініки за попередньо опрацьованими кресленнями створили міні-пластини найбільш поширених конфігурацій, а саме: прямої, Т-подібної, Х-подібної та Y-подібної товщиною 2,4 та 1,7 мм).

Конструктивною особливістю вказаних пристроїв було видовження проміжної частини між отворами для шурупів з метою максимального віддалення кісткових отворів для фіксуючих гвинтів від щілини перелому. В якості матеріалу для виготовлення міні-пластин використовували ПЕ низького тиску за ГОСТ 16338-85. Окрім того, для виготовлення полімерних фіксуючих пристроїв нестандартної конфігурації застосовували комплект обладнання для ливарного пресування термопластичних матеріалів у індивідуальних гіпсових формах конструкції Е.Я. Вареса (Варес Э.Я. и соавт., 2002).

З метою надання полімерним фіксуючим пристроям певних фізично-механічних, інтеграційних властивостей та покращання їх рентгенологічної візуалізації, для їх виготовлення було запропоновано композицію ПЕ з вітчизняним ГА “Кергап” у масовому співвідношенні 3:1, яка зазнавала ливарного пресування у металевій прес-формі за вказаною вище методикою. Альтернативним варіантом підвищення вказаних властивостей ПЕ міні-пластин було нанесення на їх розігріту поверхню гранул ГА ex tempore.

Матеріалом рентгенологічного дослідження, яке полягало у вивченні впливу розміру гранул ГА, як рентгенологічно контрастного матеріалу, на рентгенологічну візуалізацію ПЕ, слугували пластини, виготовлені шляхом ливарного пресування суміші ПЕ з ГА “Кергап” у масовому співвідношенні ? 3:1, з розміром гранул останнього 600-800 мкм (1-ша серія), 400-600 мкм (2-га серія), 250-400 мкм (3-тя серія). Контролем була ПЕ пластина, виготовлена без додавання ГА. Фіксацію пластин до трупної нижньощелепної кістки здійснювали за допомогою титанових гвинтів з наступною рентгенографією зразків рентгенапаратом РУМ-20М (Росія) з дозою випромінювання 0,02 мЗв у довільних проекціях.

Для вивчення можливостей адаптації полімерних міні-пластин різної конфігурації до кісткової поверхні у залежності від топографії перелому ми спочатку провели аналіз можливостей модифікації форми стандартних прямої, Т-, Y-, та X-подібної конфігурацій з метою отримання додаткових варіантів конфігурації міні-пластин, причому обов'язковою умовою було забезпечення двох точок фіксації пристрою на кожному з фрагментів. Пізніше проводили фіксацію міні-пластин до поверхні кісток лицевого скелета на 5 трупних черепах різного розміру та 5 фантомах “Synbone” (Швейцарія) у типових місцях переломів середньої зони обличчя (у ділянках вилично-альвеолярного гребеня, вилично-верхньощелепного шва, вилично-скроневого шва, вилично-лобного шва, носо-лобного шва) та нижньої щелепи (у ділянках шийки та основи суглобового відростка, гілки, кута та тіла щелепи, ментального та фронтального відділів), причому у ділянці основи нижньої щелепи вивчали можливості розміщення міні-пластин як з вестибулярної сторони, так і по її нижньому краю. Проводили візуальну оцінку прилягання міні-пластини до кісткової поверхні.

Матеріал і методи клінічних досліджень. Об'єктом ретроспективного дослідження, яке проводили з метою аналізу лікувальної тактики при переломах кісток лицевого скелета та визначення потреби у проведенні остеосинтезу, були архівні історії хвороб 1041 пацієнта, що знаходились на лікуванні у відділенні ЩЛХ Львівської ОКЛ впродовж 2003-2007 років з приводу травматичних пошкоджень кісток обличчя. З метою полегшення опрацювання архівного матеріалу створили карту статистичного обліку, в яку вносили необхідну для наступного аналізу інформацію з історій хвороб пацієнтів, що згодом систематизували у вигляді електронних таблиць для їх подальшого комп'ютерного аналізу (Statistica for Windows 5,0 (StatSoft, CША)). Поряд із встановленням вікових, ґендерних, топографічних характеристик травматичних пошкоджень ЩЛД, великий інтерес з практичної точки зору викликав аналіз динаміки щелепно-лицевого травматизму, який переконливо засвідчив прогресування кількості переломів кісток обличчя.

Водночас, аналіз результатів проведеного лікування, показав, що хірургічний метод фіксації кісткових фрагментів шляхом остеосинтезу здійснювався у 13,0-16,7 % переломів нижньої щелепи, 3,6 % переломів верхньої щелепи та 8,9 % переломів виличного комплексу, що не лише не відповідає рекомендаціям провідних вітчизняних (Тимофеев А.А., 2002) та зарубіжних (Miloro M., 2004) шкіл, але й спонукає до переосмислення окремих тенденцій надання лікувальної допомоги потерпілим з ушкодженнями кісток лицевого скелета та наштовхує на думку щодо доцільності розширення показань до застосування сучасних схем остеосинтезу.

У процесі клінічного дослідження оперовано 230 хворих із 294 травматичними пошкодженнями кісток лицевого скелета, які склали основну та контрольну (підгрупи А та Б) групи (табл. 1). В основну групу ввійшли 120 хворих із 156 переломами кісток лицевого скелета, яким проведено 139 операцій остеосинтезу з використанням 220 полімерних міні-пластин власної конструкції. Контрольну А групу склали 60 хворих, із 84 переломами кісток лицевого скелета, яким проведено 70 операцій остеосинтезу з використанням 127 металевих міні-пластин відомих вітчизняних та зарубіжних виробників. Контрольну Б групу утворили 50 хворих, які зазнали консервативно-ортопедичного лікування шляхом проведення міжщелепної іммобілізації з використанням назубних дротяних шин та гумової тяги.

Таблиця 1 - Розподіл хворих за групами

Група

Метод лікування

Кількість хворих

Кількість переломів

Основна

Остеосинтез полімерними міні-пластинами

120

156

Контрольна А

Остеосинтез металевими міні-пластинами

60

84

Контрольна Б

Консервативно-ортопедичне

50

54

Всього

230

294

Аналізуючи вікову характеристику потерпілих, яка відображена у таблиці 2, встановлено, що основну частку (73,0 %) травмованих становили особи молодого (18-29 років) та зрілого (30-44 роки) віку, тобто найбільш працездатна категорія населення. З-поміж госпіталізованих чоловіків було 214 ( 93,1 %), жінок - 16 (6,9 %); мешканці міст становили 45,6 %, сільської місцевості - 54,4 %.

Tаблиця 2 - Розподіл хворих за віком

Група

Вік у роках

до 18

18-29

30-44

45-59

60-74

а.ч.

%

а.ч.

%

а.ч.

%

а.ч.

%

а.ч.

%

Основна

5

2,2

45

19,6

51

22,2

14

6,1

5

2,2

Контрольна А

6

2,6

24

10,4

15

6,5

11

4,8

4

1,7

Контрольна Б

2

0,8

17

7,4

16

6,9

12

5,2

3

1,3

Разом

13

5,6

86

37,4

82

35,6

37

16,1

12

5,2

Основною причиною травматизму ЩЛД була побутова травма, яку отримали 93,0 % потерпілих. Значно рідше (6,1 %) травматичні пошкодження кісток лицевого скелета були наслідком дорожньо-транспортних пригод. Характерним було те, що домінуюча більшість потерпілих (63,9 %) звертались за допомогою на 2-3 день після одержання травми, а в низки хворих (7,8 %) підставою до звернення за лікарською допомогою було виникнення запальних ускладнень у ділянці перелому з відповідною симптоматикою, які виникали переважно на 10-14 день з моменту травми.

У клінічне дослідження включено 203 хворих з переломами нижньої щелепи (НЩ), що склало 88,7 % від усіх потерпілих з травмами кісток ЩЛД, розподіл яких за топографією наведений у таблиці 3.

Одинарні переломи нижньої щелепи стверджено у 64,0 % хворих, подвійні (одно- та двобічні) - у 26,6 % хворих, потрійні - у 2,5 % хворих, уламкові - у 6,9 % з них. У 24 (11,8 %) осіб при надходженні у стаціонар діагностовано ускладнений перебіг переломів нижньої щелепи у вигляді нагноєння м'яких тканин (2,9 %), нагноєння кісткової рани (1,5 %), післятравматичного остеомієліту (5,9 %), неправильної консолідації кісткових фрагментів (1,5 %).

Натомість, в 11 хворих переломи верхньої щелепи (ВЩ) локалізувались у типових місцях, відповідно до чого їх було віднесено до І (нижнього) та ІІ (середнього) типів за класифікацією Ле Фор (табл. 3). Хворих з переломами виличного комплексу (ВК) було 16 (табл. 3), а беручи до уваги наявність зміщення виличної кістки усіх їх лікували хірургічно.

Клінічне обстеження постраждалих з підозрою на перелом кісток обличчя проводили традиційними методами, залучаючи електроодонтометричне дослідження.

Таблиця 3 - Розподіл переломів у хворих основної та контрольних груп за локалізацією

Група

Локалізація переломів

НЩ

ВЩ

ВК

фронт

відділ

підборідк. відділ

тіло

кут

гілка,

відростки

І

тип

ІІ тип

Основна

18

30

12

52

33

2

1

8

Контрольна А

7

18

10

19

18

3

1

8

Контрольна Б

8

13

10

16

3

4

-

-

Разом

(абс. к-ть, %)

33

(11,2)

61

(20,7)

32

(10,9)

87

(29,6)

54

(18,4)

9

(3,1)

2

(0,7)

16

(5,4)

Рентгенологічне дослідження проводили усім хворим як з діагностичною метою, так й у післяопераційному періоді (в найближчі дні після операції - для контролю анатомічної репозиції кісткових фрагментів та на 21 день після операційного втручання - для контролю утворення первинної кісткової мозолі або загоєння щілини перелому). На діагностичному етапі, у залежності від прогнозованої локалізації перелому, використовували оглядові рентгенограми кісток лицевого скелета в прямій та боковій проекціях, панорамні рентгенограми. Рентгенологічна інтерпретація загоєння щілини перелому проводилась шляхом оцінки її візуалізації чи порівняння щільності кісткового регенерату з навколишніми ділянками здорової кісткової тканини щелеп. За умов локалізації переломів у межах зубного ряду використовувались внутрішньоротові прицільні знімки, які давали вичерпну інформацію стосовно співвідношення зубів зі щілиною перелому, їх стану (переломів кореня зуба, якості пломбування кореневих каналів, наявності біляверхівкової патології тощо). Дослідження проводили на рентгенапаратах РУМ-30 (Росія), Sirona (Німеччина), Trophy (Франція).КТ виконували на конусно-променевому комп'ютерному томографі Morita 3D Accuitomo 170 (G. Morita, Японія). Сканування проводили у зоні величиною 8х8 (10х10; 12х17) см, із роздільною здатністю 0,08 мкм (0,125 мкм) та тривалістю експозиції 18 с. Вольтаж дорівнював 90 кВ, ампераж - 5 мкА.

УСГ-обстеження проводили за допомогою сучасних ультразвукових сканерів "Honda", "Philips" з лінійними електронними трансдюсерами з робочою частотою 7,5-12 мГц згідно з відповідними алгоритмами їх позиціонування та режиму проведення ультразвукового дослідження (Кучер А.Р. і співавт., 2006). За наявності оглядових рентгенограм позиціонування трансдюсерів здійснювали згідно рентгенологічно ідентифікованої ділянки пошкодження. Безпосередньо перед початком обстеження, незалежно від локалізації, пальпаторно встановлювали анатомічні орієнтири та наносили невелику кількість звукопровідного гелю на досліджувану ділянку. Отриману інформацію записували на електронному носії для її наступного опрацювання. Обстеження проводили на етапі надходження хворого в стаціонар, у ранньому післяопераційному періоді для контролю репозиції кісткових фрагментів та встановлення взаємовідношення фіксуючих пристроїв зі суміжними анатомічними утворами. Обстежено 30 хворих (по 10 хворих кожної з досліджуваних груп).

Для отримання об'єктивної інформації про динаміку загоєння кісткової рани використовували методику УЕОМ нижньої щелепи з допомогою приладу “Эхоостеометр ЭОМ-01-Ц” (Росія) згідно з описаними методиками (Салех Ель Баша, 1998). Перед початком дослідження візуально та пальпаторно визначали патологічну ділянку кістки, в проекції якої шкіру змазували акустично-контактною речовиною - гліцерином або вазеліном.

Для отримання вірогідних порівняльних результатів трансдюсери приладу накладали на стандартні для нижньої щелепи точки - центр підборіддя та кут, а при локалізації перелому у фронтальних ділянках щелеп електроди встановлювали поза межами дефекту - на рівні премолярів, молярів так, щоб відстань між трансдюсерами перевищувала критичну. Час проходження ультразвукового імпульсу реєстрували з екрану ехоостеометра. В кожному конкретному випадку проводили 5 вимірювань і визначали середньоарифметичне значення. Швидкість поширення ультразвуку визначали за формулою:

TV

SV = ----- 104; де

S

TV - швидкість розповсюдження ультразвуку, м/с;

S - довжина ділянки, яка досліджується (відстань між серединами головок передаючого та сприймаючого трансдюсерів), см;

Т - середньоарифметична величина часу проходження ультразвукової хвилі досліджуваною ділянкою, мкс.

Цифрові результати досліджень зазнавали статистичного обчислення з допомогою пакету прикладних програм статистичних обчислень Statistica for Windows 5,0 (StatSoft, США). Контролем слугував показник швидкості проходження ультразвукових хвиль кістковою тканиною здорової половини щелеп 50 хворих основної та контрольних груп, отримані згідно із описаною вище методикою, які становили для нижньої щелепи - 309876 м/с. Остеометричні дослідження проводили до лікування хворих та в терміни 7, 21, 90, а за потребою 180 діб після операційного втручання. Обстежено по 25 хворих кожної з груп.

Незалежно від локалізації переломів, розміру, кількості та матеріалу виготовлення фіксуючих пристроїв, методика операційних втручань у пацієнтів основної і контрольної А групи відповідала класичному протоколу проведення операції щелепного остеосинтезу і включала відповідне анестезіологічне забезпечення, планування операційного доступу, пошарове розкриття м'яких тканин та оголення кістки щелепи, анатомічну репозицію фрагментів з використанням відповідного інструментарію, адаптацію міні-пластини до кісткової поверхні, просвердлювання отворів для фіксуючих гвинтів (у більшості випадків ми використовували хірургічний фізіодиспенсер W&H (Австрія) з перманентним охолодженням операційного поля), вимірювання глибини кісткових отворів та фіксацію міні-пластини до кісткових фрагментів з допомогою гвинтів, пошарове ушивання рани. Фіксацію накісткових міні-пластин здійснювали шляхом бікортикального введення гвинтів, якщо останнє не загрожувало пошкодженням суміжних анатомічних структур. Використовували фіксуючі гвинти “Iнмед” (Україна), “Конмет” (Росія), “Synthes” (Швейцарія), “Stryker” (Німеччина).

У залежності від характеру перелому, типу, міцності, розміру та розташування фіксуючих пристроїв, функціонально стабільна фіксація кісткових фрагментів нижньої щелепи забезпечувалась двоточковою фіксацією, яка включала комбінацію міні-пластини та назубної шини або методику подвійного остеосинтезу шляхом розміщення двох міні-пластин з вестибулярної сторони нижньої щелепи на максимально можливій відстані одна від одної або двох міні-пластин, розташованих у перпендикулярних площинах: з вестибулярної сторони та по нижньому краю щелепи.

За умов типових переломів середньої зони обличчя, в залежності від характеру, перелому фіксація кісткових фрагментів здійснювалась у ділянках вилично-альвеолярного гребеня, вилично-вехньощелепного шва, вилично-скроневого шва, вилично-лобного шва, носо-лобного шва відповідно до чого розрізняли одно-, дво- або триточковий варіанти фіксації.

Порівняльну оцінку результатів лікування пацієнтів основної, контрольної А та Б груп проведено на підставі вислідів клінічного, рентгенологічного, ехоостеометричного й ультрасонографічного досліджень.

Результати експериментальних досліджень та їх обговорення. Результати вивчення фізично-механічних параметрів ПЕ та його композиції з ГА, яке проводилось з метою визначення можливості їх застосування у травматології ЩЛД в якості матеріалу для виготовлення фіксуючих пристроїв (міні-пластин), систематизовані в таблиці 4. Вагомою перевагою ПЕ є також те, що він практично не поглинає води ( водопоглинання - 0,03 %) і вода та фізіологічні розчини не впливають на зміну його властивостей при експлуатації, не містить залишків непрореагованого мономеру, який би міг дифундувати на поверхню і негативно впливати на організм людини.

Вивчення фізично-механічних властивостей полімерної композиції, яка містила близько 30,0 % за масою ГА “Кергап” з розміром гранул 250-400 мкм, дало нам підстави стверджувати, що введення мінерального наповнювача, зокрема ГА, у склад ПЕ сприяє покращанню більшості фізично-механічних параметрів полімерної композиції (табл. 4).

На підставі вивчення впливу розміру частинок мінерального наповнювача на окремі фізично-механічні властивості композиції (табл. 5) встановлено, що кращі фізично-механічні параметри композиції спостерігаються у випадку мінімального розміру частинок біокераміки.

У процесі вивчення механічної поведінки полімерного матеріалу в системі полімер-кісткова тканина на 5 кісткових фрагментах трупної нижньощелепної кістки із штучно створеними переломами різної локалізації, які були фіксовані з допомогою полімерних міні-пластин власної конструкції та титанових гвинтів, отримано наступні фізично-механічні показники ПЕ у перерахунку на одиницю січення: модуль пружності ( Е ) - 680,030,0 МПа, відносне видовження ( ) - 770,030,0 %, міцність при розтягу ( р ) - 25,02,0 МПа, міцність при згині (зг ) - 30,02,0 МПа, міцність при стискуванні ( ст ) - 25,02,0 МПа, що узгоджується з попередньо отриманими результатами дослідження експериментальних зразків полімеру.

Таблиця 4 - Фізично-механічні параметри ПЕ та його композиції з ГА

Властивості матеріалів

ПЕ

ПЕ+ГА

Ударна в'язкість, a, кДж/м2

Не руйнується

50,04,0

Твердість за Брінелем, МПа

49,04,0

55,04,0

Міцність при розтягу, хр, МПа

25,02,0

18,01,0

Міцність при стискуванні, хст, МПа

25,02,0

50,04,0

Міцність при згині, хзг, МПа

29,02,0

39,02,0

Модуль пружності (високоеластичності), Е, МПа

650,030,0

4500,0150,0

Відносне видовження, е, %

690,030,0

150,015,0

Таблиця 5 - Окремі фізично-механічні параметри композиції ПЕ+ГА з різним розміром гранул біокераміки

Властивості композиції

ПЕ+ГА

(100-250мкм)

ПЕ+ГА

(600-800мкм)

Ударна в'язкість, кДж/м2

50,0±4,0

42,0±2,0

Твердість за Брінеллем, МПа

56,0±4,0

48,0±4,0

міцність при розтягу, хр, МПа

18,0±2,0

12,0±2,0

міцність при стискуванні, хст, МПа

52,0±4,0

44,0±4,0

міцність при згині, хзг, МПа

38,0±2,0

32,0±2,0

Дослідження впливу високої температури на експлуатаційні властивості ПЕ міні-пластин, дозволило рекомендувати застосування стандартного режиму автоклавування (121єС, 1,1 бар) для їх передопераційної стерилізації.

Аналіз отриманих фізично-механічних параметрів ПЕ та композиції ПЕ+ГА, їх співставлення з результатами досліджень механічних властивостей кісткової тканини людини, біомеханіки щелепних кісток за умов їх переломів та з'єднання кісткових фрагментів різноманітними фіксуючими пристроями дозволив нам сформулювати наступні висновки:

- з огляду на притаманні фізично-механічні властивості ПЕ може слугувати матеріалом для виготовлення фіксуючих пристроїв у травматології ЩЛД;

- введення біокераміки (ГА) в склад полімеру є ефективним способом підвищення його окремих фізично-механічних параметрів;

- враховуючи різку невідповідність окремих фізично-механічних параметрів, зокрема модулю пружності, відомих металів, що застосовуються для виготовлення фіксуючих пристроїв, відповідним показникам кісткової тканини, обґрунтованим є пошук та впровадження у практику полімерних матеріалів, які б за своїми фізично-механічними властивостями відповідали параметрам кісткової тканини щелеп.

Результати проведеного першого етапу санітарно-хімічної експертизи дозволили зробити висновок, що зразки ПЕ за ГОСТ 16338-85 можуть бути використані як сировина для виготовлення виробів медичного призначення, зокрема для стоматологічного ендопротезування. Результати проведення другого етапу санітарно-хімічної експертизи, який полягав у дослідженні власне полімерних фіксуючих пристроїв, дозволили зробити висновок, що останні можуть бути використані як вироби медичного призначення за умов обов'язкового попереднього промивання виробів у водних розчинах з метою усунення залишків летких продуктів деструкції ПЕ.

Проведена в процесі вивчення місцевоподразнювальної дії імплантата інокуляція витяжок у кон'юнктивальний мішок ока кроликів у всіх дослідних групах тварин не викликала змін слизової оболонки. Проявів гіперемії, набряку судин склери та рогівки не відзначено.

Гематологічні тести, проведені в експерименті з вивчення загальнотоксичного ефекту імплантата, не виявили достовірних змін жодного з показників. Не було встановлено також достовірних змін у значеннях біохімічних показників дослідних тварин, що свідчить про відсутність негативного впливу імплантата на функціональний стан печінки та нирок. Гістологічні дослідження внутрішніх органів тварин, яким було введено імплантат, корелювали з результатами біохімічних та гематологічних тестів. При цьому патологічних змін у морфологічній будові печінки, нирок, серця, головного мозку, селезінки, легень не виявлено.

Дослідження показників клітинної ланки імунітету морських свинок, яким було введено полімерний імплантат, в жодній з досліджуваних груп в порівнянні з контролем не констатували достовірних змін показників. Порушень гуморальної ланки імунітету в результаті дії імплантата як через 14 діб так і через 30 діб також виявлено не було.

Таким чином, результати комплексного токсиколого-гігієнічного дослідження з вивчення особливостей біологічної дії полімерного імплантата на організм тварин, дозволили сформулювати наступні висновки:

- водні витяжки з ПЕ не виявляють місцевоподразнювальної дії на слизові оболонки;

- при вивченні загальнотоксичного впливу імплантата не виявлено достовірних змін гематологічних і біохімічних показників організму тварин та гістологічних змін у будові їх внутрішніх органів;

- в оточуючих імплантат тканинах не виявлено жодних альтеративних змін, які б свідчили про токсичний вплив полімеру;

- імплантат не призводить до алергічної перебудови організму, про що свідчить відсутність достовірних змін у клітинній та гуморальній ланках імунітету.

Проведене у часі морфологічного дослідження динамічне спостереження за еволюцією тканинних структур навколо ПЕ імплантатів підтвердило наявність феномену фіброінтеграції полімерних матеріалів, який проявляється утворенням сполучнотканинної, із схильністю до фібротизації, капсули навколо імплантатів та активним проростанням сполучнотканинних елементів у їх перфоративні канали. Окремо слід зазначити відсутність виражених патологічних, зокрема запальних, реакцій на імплантований матеріал, про що свідчить тенденція до прогресуючого зменшення клітин макрофагального типу впродовж експериментального дослідження.

Натомість, при імплантації композиції ПЕ+ГА стверджено ознаки кістково-фіброзної інтеграції, де фіброзний компонент формував капсулу навколо імплантата, а кісткові балки, концентруючись поруч з гранулами ГА, утворювали безпосередній зв'язок із ними, що підтверджує здатність останнього позитивно впливати на процеси остеогенезу. На відміну від попередньої серії дослідів з імплантації чистого полімеру, у вказаному дослідженні відзначалась виражена активізація процесів кісткоутворення.

У результаті вивчення впливу гранулярного ГА, як рентгенологічно контрастного матеріалу, на рентгенологічну візуалізацію ПЕ було встановлено, що введення біокераміки, незалежно від розміру гранул останньої, в структуру ПЕ в оптимальному з огляду на інтеграційні і фізично-механічні властивості співвідношенні, не сприяло покращанню рентгенологічної візуалізації композиції, що пояснюється, на нашу думку, достатньо низькою масовою часткою (? 30,0 %) ГА у полімерній композиції. Натомість, вказаний феномен розцінювався нами як перевага у порівнянні з металами, зокрема при проведенні остеосинтезу, оскільки забезпечував можливість спостереження за якістю репозиції кісткових фрагментів, перебігом загоєння кісткової рани тощо.

Можливість модифікації конфігурації полімерних фіксуючих пристроїв, досліджена в часі вивчення їх адаптації до кісткової поверхні лицевого скелета, дозволила розширити показання до їх застосування в умовах складного топографо-анатомічного рельєфу щелепних кісток, а при розміщенні полімерних міні-пластин на кістковій поверхні 5 трупних черепів та 5 фантомах “Synbone” (Швейцарія) ми встановили, що незалежно від розміру черепа, ступеню атрофії нижньощелепної кістки застосування останніх в усіх випадках дозволило швидше і легше, в порівнянні з металевими, зафіксувати їх у найбільш типових місцях переломів кісток середньої зони обличчя та нижньої щелепи, що, відповідно, в умовах клініки сприятиме скороченню часу операційного втручання, зменшенню його травматичності.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.