Биологические и биомеханические основы остеосинтеза

Широкому внедрению в клиническую практику методов остеосинтеза предшествовали исследования по изучению реакции кости на ком­прессию и металлические фиксаторы, морфологические исследования костной ткани с целью определения консолидации перелома при стабильном и нестабильном остеосинтезе. В последние годы в литературе обсуждался вопрос о влиянии двигательной функции на сращение переломов. Важным моментом функционального лечения является то, что костный регенерат сво­евременно подвергается адекватной нагрузке и это способствует быстрой дифференциации мультипотентных гистиоцитов в зоне пе­релома. По мнению М. Miiller и соавт. (1977), хирург должен стре­миться как можно быстрее восстановить подвижность оперированной конечности, поскольку таким образом достигается основная цель лечения переломов — восстановление первичной функции конеч­ности.

У специалистов до сих пор нет единого мнения о преимуществах тех или иных средств фиксации, но практика показывает, что сращение переломов при интрамедуллярном, экстракортикальном или внешнем остеосинтезе происходит примерно в одинаковые сроки. Успех остеосинтеза зависит, как правило, от анатомической репо­зиции, сохранности кровеносных сосудов, прочности фиксации, стро­гого соблюдения правил асептики, активного ведения послеопера­ ционного периода. При интрамедуллярном остеосинтезе переломы срастаются в основном благодаря образованию периостальной мо­золи, при экстракортикальном остеосинтезе — вследствие разраста­ ния медуллярной ткани и надкостницы.

Широко распространено мнение о том, что регенерация кости обязательно проходит стадию резорбции костной ткани по линии перелома. В экспериментах на животных Perren производил осте-осинтез пластинами, создавая между отломками компрессию в 100 кгс. Во всех случаях отмечалось вначале быстрое, а затем медленное снижение силы компрессии. Через 2 мес после остеосинтеза она снижалась на 50% и на этом уровне сохранялась до консолидации перелома. В этих экспериментах было установлено, что резорбция кости по линии перелома наблюдается при нестабильной фиксации, тогда как при стабильной фиксации сращение перелома происходит без нее. При нестабильной фиксации и подвижности отломков по линии перелома образуется большая костная мозоль, при жесткой фиксации — небольшая мозоль гомогенной структуры. Чрезвычайно важен вопрос о нарушении кровообращения при остеосинтезе пластинами.

Установлено, что кровоснабжение корти­кального слоя кости обеспечивают в основном сосуды костномозго­вого канала. В связи с этим при остеосинтезе пластиной кровооб­ращение нарушается только в кортикальном слое той части кости, которая находится под пластиной, причем оно быстро восстанавли­вается благодаря интрамедуллярной сосудистой сети. Применение массивных металлических пластин отражается на прочности кости. Установлено, что под массивными металлическими пластинами происходит резорбция кортикального слоя, причем чем более жесткой была фиксация, тем выраженнее остеопороз.

На основании результатов экспериментальных исследований сделан вы­ вод, что при фиксации кости пластиной в течение 15 мес замедляется восстановление первичной костной структуры и уменьшается масса кости. Эти явления более выражены при применении пластин из нержавеющей стали, меньше — при использовании титановых пла­стин. Авторы полагают, что раннее удаление пластин способствует более быстрому восстановлению структуры кости. Результаты остеосинтеза во многом зависят от выбора металла.

В последние годы в травматологии и ортопедии применяют титан и титановые сплавы, тантал, цирконий, кобальтовые сплавы, од­нако чаще всего в нашей стране и за рубежом для изготовления фиксаторов и инструментов используют хромоникельмолибденовую сталь в связи с ее доступностью и относительно невысокой сто­имостью, прочностью, эластичностью и высокой коррозионной ус­ тойчивостью.

Некоторые металлы, используемые для остеосинтеза, подверга­ются коррозии, основные причины которой — изготовление фикса­ торов и хирургических инструментов из разных металлов, их не­ достаточная обработка и полировка, повреждение поверхности фик­саторов при подгонке к кости, нестабильный остеосинтез. В зави­симости от выраженности коррозии развивается металлоз — общая и местная реакция кости на металл. В легких случаях металлоз клинически не проявляется и процесс выявляют только после уда­ления металлических фиксаторов. При тяжелом и средней тяжести течении могут наблюдаться как местные, так и общие реакции на металл. Через несколько недель после операции возникает воспа­лительная реакция в области рубца.

К воспалительному процессу, носящему вначале асептический характер, присоединяется вторич­ная инфекция, образуются свищи. Вследствие повреждения костной ткани вокруг имплантатов теряется их стабильность, имплантат подвергается динамической нагрузке и может сломаться. При ис­ пользовании имплантатов из современных сортов нержавеющей ста­ ли тяжелые формы металлозов не встречаются.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *