Регенерация костной ткани

Тема: «Регенерация костной ткани.

Июль 3, 2013

Опубликовано medical

Современные принципы лечения переломов»

Всякий закрытый перелом у здорового человека при правильном лечении заканчивается сращением отломков с восстановлением анатомии и функции. Но к сожалению так бывает не всегда. Иногда оказывается, что перелом не сросся и развился ложный сустав. Ложный сустав или несрощение кости является тяжелым осложнением переломов. Частота их по данным различных авторов колеблется, как указывает В.С.Балькина в 1971 и 1973 годах в очень широких пределах – от 0,5 до 16%. Дюрр отмечает, что за последние 2 десятилетия имеется рост числа псевдоартрозов или несращений вследствие расширения показаний к хирургическому лечению переломов. Чаще несращения встречаются в области голени, плеча, предплечья и реже при всех других локализаций. В чем дело?

Регенерация  есть ответная реакция организма, сформировавшаяся в процессе …генеза и возникающего в ответ на повреждающее воздействие внешней среды.

Различают

физиологическую и репаративную регенерацию.

Физиологическая  регенерация – это восстановление органов и тканей и клеток, разрушающихся в результате жизнедеятельности организма.

Репаративная или восстановительная регенерация это восстановление клеток и тканей, разрушенных или утраченных в результате внешнего повреждения, т.е. в результате перелома кости или повреждения тканей.

Репаративная регенерация может быть полной и неполной. Полная регенерация свойственна почти всем тканям, но масштабы ее ничтожны. Чаще наблюдается неполная регенерация, т.е. замещение дефекта ткани соединительно тканным рубцом. И только кость способна восстанавливать дефекты путем образования полноценной костной ткани. Однако эта способность под влиянием внутренних и внешних факторов может нарушаться частично или полностью утрачиваться. Поэтому возникает необходимость изучения источников и закономерностей регенеративного процесса для направленного воздействия на него.

Установлено, что восстановление целостности поврежденной кости происходит благодаря пролиферации клеток камбиального слоя надкостниян, т.е. периоста клеток эндоста малодиертеренцированного клеток костного мозга и активной метаплазии мезенхимных клеток паравесальных тканей.  Преимущественно ими являлись мезенхимные клетки  адвентации верпатующих сосудов.

Пусковым механизмом  в регенерации тканей являются продукты распада белков и других составных частей клеток, образующихся в зоне перелома кости. Вместе с тем указывает профессор Алексей Александрович Корж и В.Григорьевич Рынденко (1979) при тяжелых открытых повреждениях наступает изменение иммунологического состояние организма, следствием всасывания белковых продуктов распада поврежденных тканей и возникновения асептического или септического воспалительного процесса. По их мнению применение только местного лечения открытых переломов без дедукции гомеостаза является одной из главных ошибок лечебной тактики при ОП. Для коррекции авторы предлагают вводить внутривенные блокады – желатиноль, гемодез, полиглюкин, по 50-100мл через 3-4 дня – с первого дня поступления в стационар.

Следовательно, при сращениях переломов костей происходит реакция сложных, как местных, так и общих биологических изменений. Поэтому травматолог должен знать механизм образования костной мозоли. Заживление переломов удобнее всего рассматривать на примере переломов длинной трубчатой кости без какого-либо дополнительного вмешательства.

Различают несколько стадий образования костной мозоли.

I стадия (1-10 день). В течение 1-5 дней диастаз между отломками заполняется жидкой кровью. С 5-6 дня жидкая кровь (гематома) уплотняется за счет выпадения фибрина. С концов отломков со стороны …….. в направлении излома в гематому начинают врастать фибробласты, которые пронизывают ее и к 10, максимум 12 дню образуется рыхлая грануляционная, остабластическая непрочная хорошо кровоточащая ткань. В это период в гематоме между отломками отмечается увеличение количества кальция и фосфора. Они мобилизируются и с концов отломков и костной системы всего организма.  В месте перелома резко увеличивается наличие фермента фосфатазы, способствующего насыщению фосфорным кальцием экстравазата, омывающего костные отломки.

Увеличение фосфатизы в месте перелома сохраняется на протяжении всего времени, необходимого для формировании мозоли. В первое время после перелома наблюдается кислая реакция, которая постепенно становится щелочной.

Основное значение  в правильном и быстром образовании мозоли имеет восстановление сосудистой системы в месте перелома, так как первичная асссификация может происходить только при достаточно развитой капиллярной сосудистой сети, когда возможно функционирование ……. .

Следовательно, быстрая (1-3 дня) и точное сопоставление отломков,  создание между ними тесного контакта, хорошего обезвоживания с минимальной дополнительной травмой тканей в области переломов создают благоприятные условия для сращения костей.

II стадия (10-50 дней) характеризуется образованием хрящевой периостальной мозоли. В этой стадии остеоблестическая грануляционная ткань дифференцируется в хрящевую, которая и соединяет концы костных отломков, устраняя их подвижность.  Появление хрящевых клеток и тканей характерно для 6 недели после перелома. Образовавшаяся ткань становится достаточно прочной, что при резке ножом можно почувствовать хруст кости. Рентгенологически это отображается облаковидной тканью. В дальнейшем происходит ассификация, т.е. замещение хрящевой мозоли костными структурами.

Третья стадия сращения не имеет четкой границы и заканчивается приблизительно к концу третьего месяца (90 дней). Характеризуется постепенным рассасыванием хрящевой ткани и замещением ее костной тканью.

В дальнейшем приблизительно через год и более после перелома, происходит функциональная перестройка кости при имеющейся клинической и рентгенологической картине сращения перелома.

Эндостальная мозоль, как правило, выражена значительно слабее, сразу строится как костная, без хрящевой ткани. И периостальная (наружная) и эндостальная (внутренняя) мозоль – образования временные. Спаивает концы отломков интермедильная мозоль, которая образовывает позднее периостальной и эндостальной мозоли. Они, в основном периостальная,  осуществляют лишь фиксацию отломков, необходимую для процесса сращения. В противном случае при отсутствии фиксации подвижность отломков обуславливает постоянную травматизацию регенерата, нарушение процессов репаративной регенерации от замедления консолидации до отсутствия сращения, т. е. образование ложного сустава.

Сращение кости происходит за счет интермедилльной мозоли. Это ярко подчеркивается тем, что периостальная и эндостальная мозоли трансформируются, т.е. редуцируются, а интермедилльная, …… . принимает …………. нормальной костной ткани. Так в норме идет костообразование в области перелома. Поэтому главной задачей врача является как можно быстрее сопоставить отломки и фиксировать их в плотном соприкосновении.

Вопрос 3

Только в условиях полной неподвижности отломков сломанной кости размножающиеся скелеточные клетки сразу же продуцируют костные балочки, за счет которых и образуется интермедильная мозоль или первичное костное сращение. Термин «первичное сращение» был введен Denis’ом в 1949 году на основании клинико-рентгенологических данных. В настоящее время на основании гистологических изучений под первичным сращением понимают сращение путем непосредственного образования интермедильной мозоли без предварительной периостальной мозоли. Первичное сращение костной раны может наблюдаться  при переломах без смещения отломков (вколоченных, сколоченных, поднадкостничных у детей), быстро и хорошо сопоставленных и плотно фиксированных между собой. Это достигается методами консервативного и оперативного лечения. При консервативном лечении используют ручную репозицию и скелетное вытяжение. При оперативном – стабильный, т.е. устойчивый остеосинтез внутрикостными или накостными фиксаторами и аппаратами для внеочагового остеосинтеза (студентам показываются различные металлические фиксаторы и аппараты). Периостальная и эндостальная части мозолив этих случаях бывают выражены в минимальной степени.

До последних 15 лет, если мы видели огромную мозоль – мы радовались и считали, что все идет хорошо. Сейчас мы поняли, что это не самый идеальный вариант – это худший, это так называемое вторичное сращение. Кюнт Гер говорил, если на концах отломков сохраняется подвижность равна ½ диаметра костной клетки, то остеогенез идет извращенно. А если эта подвижность больше, вследствие плохого сопоставления и фиксации? между отломками образуется в избытке необразная или фиброзно-хрящевая ткань, чтобы, в конце концов, обеспечить иммобилизацию и фиксацию костных отломков.Следовательно вторичное сращение наблюдается при плохом сопоставлении, плохой фиксации и подвижности отломков. Если же образующаяся фиброзная или фиброзно-хрящевая ткань не приводит к созданию неподвижности между отломками, то ассификация прекращается и образуется ложный сустав.

Вопрос 4

В своей работе вам следует различать два вида осложнений костной раны: замедленную консолидацию и ложный сустав.

Необходимо понимать и существенную разницу этих страданий, ибо лечение замедленной консолидации может быть консервативным или оперативным, в то время как ложные суставы подлежат только оперативному лечению.

Г.И. Турнер (1927) считал, что границу между замедленной консолидацией и образованием л/с-ва «установить трудно и не всегда возможно». В литературе многочисленными авторами приводились различные определения замедленной консолидации и л/с-ва. Однако приемлемую классификацию для практического применения дал Эпштейн Я.Г. в 1946 году. Он пишет, что л/с-вом называется отсутствие сращения отломков при закрытии костно-мозговых каналов этих отломков пластинкой компактного костного вещества.

Диагностирован а/с-в может быть только после рентгеновского исследования. При отсутствии пластинок, замыкающих костно-мозговые каналы, Я.Г. Эпштейн говорит о замедленной или длительно-замедленной консолидации.

Под замедленной консолидацией понимают отсутствие на рентгенограмме признаков костной мозоли по истечении нормальных сроков, необходимых для сращения той или иной кости.

По истечению двойного, тройного и более длительного срока, по сравнению с нормальным, и отсутствием на рентгенограммах признаков костной мозоли говорят о длительно замедленной консолидации.

Следует заметить, что обязательным условием при этом является отсутствие замыкательных пластинок на концах обоих отломков. Если костно-мозговой канал закрыт костными пластинками, между отломками прослеживается щель, то следует говорить о л/с-ве. Но это схема. В каждом отдельном случае необходимо основываться на клинико-рентгенологических данных.

Почему же у отдельных людей и в большинстве случаев совсем здоровых не наступает сращение?

По данным Я.Г.Эпштейна (1946) на прцессы репаративной регенерации оказывает отрицательное влияние общие (46%) и местные факторы (96%).

К общим факторам, которые заметно тормозят сращение перелома, относятся:

1. острые и хронические  заболевания (анемия, гипо………, лучевая болезнь и т.д.);

2. нарушение обмена  веществ;

3. эндокринные нарушения, в т.ч. длительное употребление  гормональных препаратов – кортизона, гидрокортизона, преднизолона;

4. авитоминозы, особенно «С» и «Д»;

5. инфекционные болезни;

6. Общее истощение (кахекеия)

7. Нервно-психические  заболевания;

8. Склероз и др. заболевания сосудистого аппарата;

9. Старческий ……пороз;

10. Беременность  и период лактации;

11. Применение дикумарина и гепарина.

К местным факторам, которые определяют характер репаративной регенерации костей являются:

1. Степень сопоставления  отломков.

2. Прочность их  фиксации.

3. Степень повреждения  надкостницы, костного мозга, мягких  тканей, в том числе сосудов, окружающих  мышц и нервных стволов. Перерезка  периферических нервов, как и  длительное торможение коры головного  мозга, приводит к замедлению  регенерации (Хомулло Г.В., 1964).

4. Вид поврежденной  кости (компактная губчатая).

5. Своевременность  функции поврежденной конечности.

Из местных причин, способствующих возникновению замедленной консолидации и ложных суставов выделяются:

1. Неправильное лечение переломов кости:

а) отсутствие репозиции отломков;

б)  кратковременное или без основания прерываемая иммобилизация;

в)  применение больших грузов при скелетном вытяжении;

г)  удаление без основания на то осколков при раздробленном переломе;

д)  неправильный подбор гвоздя, не обеспечивающий прочного синтеза (для бедра длина гвоздя равна длине от верхушки большого вертела до суставной щели коленного сустава – 4-5 см, диаметр на 1-2 мм меньше ширины канала или равен ему);

е)  раннее удаление  штифта (вследствие его коррозии в костно-мозговом канале и по другим причинам);

ж)  перелом стержня раньше срока сращения перелома.

2. Анатомо-физиологические  особенности в области перелома:

а) неблагоприятные условия питания поврежденного участка (шейки бедра, надколенника, локтевого отростка, ладьевидной кости кисти, таранной кости).

3. Сопутствующие  осложнения:

а) интерпозиция ткани;

б) повреждение нервов;

в) отслойка мягких тканей от надкостничной на большом протяжении;

г) перелом длинных костей на нескольких участках (множественные переломы, двойные переломы – минимальное расстояние между линиями излома 5 и более сантиметров);

д) инфекция.

Объяснить образ л/сустава. Как все вместе, так и каждая в отдельности выше перечисленные причины способствуют извращению костной регенерации, что обычно приводит к замедлению консолидации или к возникновению псевдоартроза. В большинстве случаев л/с возникает вследствие совокупности  целого ряда обстоятельств, среди которых часто одни играют основную, а другие – второстепенную роль.

Это порок нашей работы.

Клиника

Жалобы на боли, нарушение функции в н/к неустойчивость, в в/к не возможность пользоваться. Эти больные становятся инвалидами.

Местно:  деформации в области бывшего повреждения, цианотичность кожных покровов, их эндиматозность в обл. рубцов, пластозность, отечность мягких тканей на фоне субатрофии или резкой гипотрофии рабочей мускулатуры. Со стороны ногтей – неправильный рост их, гипертрихоз, ломкость, хрупкость.