Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине  

На правах рукописи

СТАНИСЛАВ Иван Николаевич

ПРИМЕНЕНИЕ титановых конструкций с наноструктурным покрытием в комплексном лечении переломов нижней челюсти с использованием 3D-моделирования

14.01.14 Ц стоматология

Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени кандидата

медицинских наук

ВОРОНЕЖ - 2012

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования УВоронежская государственная медицинская академия им.Н.Н. БурденкоФ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор КОРОТКИХ Николай Григорьевич

заслуженный врач РФ

  Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор кафедры стоматологии ИДПО Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования УВоронежская государственная медицинской академии им. Н.Н. БурденкоФ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации ХАРИТОНОВ Юрий Михайлович

челюстно-лицевой хирург Негосударственного учреждения Здравоохранения УДорожная клиническая больница на станции Воронеж -1 ОАО УРЖДФ, доктор медицинских наук,  ПЕТРОВ Борис Викторович

  Ведущая организация:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования УМосковский государственный медико-стоматологический университетФ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

  Защита состоится л18 мая 2012 г. в  11 : 30 часов

на заседании диссертационного совета Д. 208.009.01 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования УВоронежская государственная медицинская академия им.Н.Н. БурденкоФ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по адресу: 3940036, Россия, г. Воронеж, ул. Студенческая, д.10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования УВоронежская государственная медицинская академия им.Н.Н. БурденкоФ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

  Автореферат разослан л17 апреля 2012 года.

 

  Ученый секретарь

  диссертационного совета  А.А.Глухов 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Переломы нижней челюсти являются самым распространенным видом травмы челюстно-лицевой области. Среди всех повреждений костей лица они встречаются наиболее часто и составляют от 25% до 87% ( В.В. Афанасьев 1999; В.М. Безруков, А.И. Воложин 2005; Н.И.Иващенко 2006).

Предлагаемое большое количество способов лечения переломов нижней челюсти и их результаты полностью не удовлетворяют практических врачей. Это связано с тем, что число осложнений таких как, замедленная консолидация, травматический остеомиелит, неправильнное сращение отломков, образование ложных суставов, остается высоким и сонставляет от 19 до 40% (А.С.Артюшкевич 1995, Ю.В. Ефимов 2004, Иванюта И.В 2006,С.Н.Барсегян 2009, В.А. Kaplan 2001,M.A.Meyers 2008).

Одной из причин, возникновения осложнений при лечении переломов нижней челюсти является нестабильная фиксация костных отломков, привондящая к смещению фрагментов и препятствующая анатомическому и функциональному восстановлению понврежденной кости.

В настоящее время разработано множество методов остеосинтеза, оснонванных на использовании многочисленных конструкций внешней и внутренней фиксации (М.М.Олейникова 1996, Ж.Д.Айдарбекова 2001,В.С.Агапов 2002,Ф.Т.Темерханов 2003, А.М.Васильев 2006,D.Bartz, G.Kindlmann 2005,S.G.Kim 2001,). Однако, индивидуальный подход к выбору фиксирующей конструкции, визуализация в диагностики и планировании этапов лечения, остается одной из актуальных проблем. Определенные перспективы к индивидуализации лечения переломов нижней челюсти открывают современные компьютерные технологии (C.Б. Буцан, С.А. Хохлачев 2010, А.И.Демина 2010, Ю.Б.Колесов, Ю.Б.Сениченков 2003, А.Г.Смирнов 2006).

На сегодняшний день наиболее оптимальным в хирургическом лечении переломов нижней челюсти является сочетание достаточно прочных материалов и наличие условий для стабильной фиксации костных отломков (Т.М.Лурье 2000; А.А.Дацко, Д.В. Тетюхин 2005; K.N.Wong 2000; J.O.Guerrissi 2001). Доказанным является эффективность применения металлоконструкций из титановых сплавов. Эти конструкции обладают высокой биосовместимостью, хорошей коррозионной стойкостью, биоинертностью, гипоаллергенностью, не токсичны (О.А.Лях, В.В.Богатов 1997, В.И.Калита 2000, О.А.Кашин, Е.Ф.Дударев 2003, М.Эппле 2007 D.G.Corbun, D.W.G.Kennedy 2002,  J.Petruioeika,  L.Dluhop 2006). Основным недостатком и сдерживающим фактором для расширения спектра применения титана и его сплавов в стоматологии, ортопедии и травматологии является низкий уровень текучести и прочности, сопротивления усталостному разрушению и износостойкости. Определенные перспективы в совершенствование медицинских конструкций вносит применение  наноструктурного титана с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита ( В.И.Калита 2000; Ю.Р.Колобов, Р.З.Валиев, Г.П.Гробовецкая 2001; А.А.Ильин, С.В.Скворцова 2002; RaabG.I 2004; ZhuY.T. 2006).

Таким образом, актуальным, на сегодняшний день, является использование в медицине конструкций из наноструктурного титана с биологически активными покрытиями, совершенствование методов лечения.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Улучшение результатов лечения больных с переломами нижней челюсти за счет использования конструкций из наноструктуроного титана с покрытием  наноструктурным гидроксиапатитом в комплексе с компьютерной визуализацией.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1. Произвести экспериментальное исследование на животных (кроликах) с использованием обычных мини-пластин и инновационных пластин для остеосинтеза.

2.Произвести сравнительный анализ гистологических данных, полученных в ходе эксперимента.

3. Обосновать использование пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием  наноструктурным гидроксиапатитом.

4. Исследовать рентгенологические  результаты применения наноструктурных титановых пластин с биологически активным покрытием в комплексном лечении переломов нижней челюсти.

5. Провести анализ эффективности лечения пациентов с переломами нижней челюсти с использованием инновационных пластин в комплексе с компьютерной визуализацией.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ.

Проведено исследование применения пластин для остеосинтеза из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита.

Впервые произведен сравнительный анализ эффективности остеосинтеза с использованием мини-пластин из инновационного сплава и обычных мини-пластин, как в эксперименте, так и в клинике.

В программе комплексного лечения больных с переломами нижней челюсти использованы индивидуальные 3D модели для визуализации и планирования оперативного этапа лечения.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.

Разработана методика лечения больных с переломами нижней челюсти пластинами из наноструктурного титана с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита.

Показана высокая клиническая эффективность использования инновационных пластин для лечения больных с переломами нижней челюсти в сравнении с традиционными материалами.

Для визуализации оперативного этапа лечения применены компьютерные программы 3D редактирования для построения индивидуальной модели перелома.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Пластины из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита являются более эффективным средством для фиксации отломков, чем традиционные и позволяет не использовать дополнительную межчелюстную фиксацию.
2. Процессы остеоинтеграции при использовании инновационных пластин в комплексном лечении перелом нижней челюсти идут более интенсивно.
3. Применение пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита, как средство фиксации костных отломков способствует первичному сращению перелома с ранней  функциональной нагрузкой.
4. Построение 3D модели перелома позволяет визуализировать и планировать оперативный этап лечения, является эффективным и легко воспроизводимым методом дополнительной диагностики.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Разработанные методы комплексного лечения больных с переломами нижней челюсти с использованием пластин из наноструктурного титана с покрытием из биологически активного наноструктурного гидроксиапатита внедрены в лечебный процесс отделения челюстно-лицевой хирургии №2 БУЗ ВОКБ №1, в Муниципальное бюджетное учреждение здравоохранения городского округа города Воронеж Городская клиническая больница скорой медицинской помощи №1 ,в Негосударственное учреждение здравоохранения л Дорожная клиническая больница на станции Воронеж-1, ОАОУРЖДФ,  в учебно-педагогический процесс кафедры хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 2 работы в журнанлах, рекомендованном ВАК Минобразования и науки РФ.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ И ОБЪЕМ.

Диссертационная работа изложена на 157  страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, трех глав работы, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Список литературы содержит 229 источников, в том числе 120 отечественных и 109 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована  8 таблицами,  53 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Пластины для остеосинтеза челюстей из наноструктурного титана с покрытием наноструктурным гидроксиапатитом разработаны на базе Научно-образовательного и инновационного центра Нанаоструктурные материалы и нанотехнологии ГБОУ ВПО Белгородский государственный Университет (г.Белгород)совместно с ГУП Всероссийский научно-исследовательский проектный институт медицинских инструментов (г.Казань). Пластины изготовлены из технически чистого титана (сплав ВТ1-0)не содержат вредных для живого организма легирующих элементов.

Технические характеристики наноструктурного титана:

-предел текучести:>700 МПа;

-предел прочности:>900МПа;

-предел прочности при кручении:>750 МПА;

-сопротивление усталостному нагружению:>450 МПа;

-деформация до разрушения:>15%.

Использование наноструктурного титана обеспечивает высокие механические свойства при статическом и циклическом нагружении. Материал одновременно становится и прочным и пластичным.

Биоактивное покрытие из коллоида с наночастицами гидроксиапатита с порами заранее заданного размера (100-200нм) обладают хорошими остеоинтеграционными свойствами, обеспечивающими большую скорость образования костной ткани.

Экспериментальное исследование.

Экспериментально-морфологическая часть работы выполнена в условиях экспериментально-биологической клиники (ЭБК) научно-исследовательского института экспериментальной биологии и медицины (НИИ ЭБМ) Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко. Всего в эксперименте было использовано 20 кроликов.

Модель искусственного перелома нижней челюсти у 20 половозрелых беспородных кроликов, массой 3,5 кг воспроизводилась под внутривенным наркозом  (препарат Золетил в дозировке 30 мг). Длительность содержания животных составляла не более 1 календарного месяца с учетом моделирования переломов на нижней челюсти. Все животные находились в условиях свободного перемещения и в свободном доступе к корму и воде.

Животные были разделены на две группы. К первой (основной) группе были отнесены 10 кроликов. Ко второй группе (сравнения) еще 10 животных. Остеосинтез у подопытных основной группы выполнялся с использованием пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита. У группы сравнения использовались минипластины из обычного медицинского титанового сплава (производитель фирма Конмет).

На 14 сутки 5 кроликов основной группы и 5 - группы сравнения выведены из эксперимента путем передозировки золетилового наркоза в дозе 100мг.

Медицинская модель заболевания была продолжена на оставшихся  животных (5 - основная группа и 5 - группа сравнения), которые на 28 сутки также были выведены из эксперимента.

Всем животным проведен забор морфологического материала, фиксация в 10 % р-ре формалина. Приготовление костного препарата велось по стандартной методике.

В соответствии с целью и задачами исследования проведено обследование и лечение 106 больных с переломами нижней челюсти, находившихся на лечении в клинике кафедры хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко - отделении челюстно-лицевой хирургии №2 Воронежской областной клинической больницы с 2007 по 2011 г. включительно.

Все больные были разделены на две клинические группы. В первую группу (основную) вошли 57 (53,8%) больных. В программе их комплексного лечения применяли минипластины для проведения остеосинтеза из наноструктурного титана с покрытием  наноструктурным  гидроксиапатитом. Во вторую группу (сравнения) вошли  49 (46,2%) лиц. Лечение этих пациентов осуществлялось по традиционной методике, т.е. проводился остеосинтез минипластинами их обычного медицинского титанового сплава.

Распределение больных с переломами нижней челюсти, учитывая возраст и пол, представлено в таблице 1.

Из представленных данных видно, что большинство Ц73,6 % были в возрасте от 18 до 44 лет; 18,9% - от 45 до 59 лет. Еще 8(7,5%) - 60 лет и старше.  Среди леченных, лиц мужского пола 92  (86,8%), женщин Ц14  (13,2%). Таким образом, подавляющее большинство больных находилось в трудоспособном возрасте.

Таблица 1

Распределение больных с учетом возраста и пола

Возраст (годы)		Исследуемые группы				ИТОГО
		Основная		Сравнения		Абс.	%
		М	Ж	М	Ж
18-44		36	3	20	5	78	73,6%
45Ц59		15	2	14	4	20	18,9%
Старше 60		1	0	6	0	8	7,5%
ИТОГО	Абс.	52	5	40	9	106
	%	49,1	4,7	37,7	8,5		100

Сбор анамнеза и обследование больных в предоперационном периоде на наличие сопутствующей патологии дал результаты, приведенные в таблице 2.

Таблица 2

Наличие сопутствующей патологии у больных с переломами нижней челюсти.

Сопутствующая патология	Основная группа	Группа сравнения	ИТОГО
			Абс.	%
Наличие	10	8	18	17
Отсутствие	47	41	88	83

Из приведенных в таблице данных число больных с сопутствующей патологией составило 18 (17%) человек, превалировали хронические заболевания печени и сердечно-сосудистые заболевания. Отсутствие сопутствующей патологии отмечено у 88 (83%) пациентов с переломами нижней челюсти.

При обследовании пациентов отмечена следующая локализация переломов нижней челюсти ( табл.3)

Таблица 3.

Характеристика больных в соответствии с локализацией переломов нижней челюсти.

окализация перелома	Количество больных
	Абс.	%
Центральный отдел	3	2,8
Ментальный отдел	9	8,5
Тело	16	15,1
Угол	58	54,7
Ветвь	5	4,7
Суставной отросток	15	14,2

Как видно из приведенной таблицы, наиболее часто у 58(54,7%) больных выявлялись переломы в области угла нижней челюсти. Еще у 16(15,1%) - выявлен перелом тела нижней челюсти. У 15(14,2%) пациентов - перелом суставного отростка. У 9(8,5%) - определялись переломы ментального отдела. Переломы ветви 5(4,7%), центрального отдела 3(2,8%).  Полученные результаты соответствуют статистическим литературным данным.

Распределение больных в соответствии со сроками, прошедшими от момента возникновения травмы до обращения за специализированной медицинской помощью отражены в таблице 4.

Из приведенных  данных видно, что наиболее распространенный срок обращения больных 52 (49,0%)  с переломом нижней челюсти от 1 до 3 суток с момента получения травмы.

Обращение за медицинской помощью от 3 суток и более зарегистрировано у 33(31,1%) пациентов. Лишь 21(19,9%) больной обратился за помощью в первые сутки.

Таблица 4.

Характеристика больных в соответствии со сроком обращения за медицинской помощью от момента возникновения травмы.

Давность травмы (в сутках)		Число больных		ИТОГО
		Основная группа	Группа сравнения	Абс.	%
0-1		12	9	21	19,9
1-3		28	24	52	49,0
3 и более		17	16	33	31,1
ИТОГО	Абс.	57	49	106	-
	%	53,8	46,2	-	100

Сроки проведения остеосинтеза от момента возникновения травмы представлены в таблице 5.

Таблица 5.

Характеристика больных в соответствии со сроками проведения остеосинтеза

Давность травмы (в сутках)			Число больных		ИТОГО
			Основная группа	Группа сравнения	Абс.	%
	1-3		9	8	17	16,0
	4-7		30	25	55	51,9
	Более 7		18	16	34	32,1
	ИТОГО	Абс.	57	49	106	-
		%	53,8	46,2	-	100

  Приведенные в таблице данные позволяют выявить, что в течение 1-3 суток с момента получения травмы, остеосинтез выполнялся у 17(16,0%) пострадавших.  На 4-7сутки остеосинтез проводился у 55 (51,9%)пациентов. Последнее обстоятельство обусловлено поздними сроками обращения в клинику большей части пациентов. В еще более поздние сроки, свыше 7 суток,  остеосинтез выполнялся у 34 (32,1%)пострадавших - после купирования посттравматических гематом и дообследования.

У всех обследуемых больных проводили изучение жалоб, данных анамнеза, общесоматического статуса,  динамики местных проявлений воспалительного процесса и повседневных показателей гомеостаза (частота и характер пульса, величина артериального давления, измерение общей температуры тела). Анализ состояния организма определялся задачами работы и имел целью объективизацию общего состояния больного и эффективность проводимого лечения.

Изучение локального статуса  включало в себя следующие клинические параметры: оценку болевого синдрома, наличие коллатерального отека и гематомы в зоне перелома. Указанные клинические параметры позволяли оценить динамику течения травмы и эффективность применяемого лечения.

Рентгенологическое исследование нижней челюсти в предоперационном периоде проводилось по рентгенограммам нижней челюсти в трех проекциях: прямой и двух боковых. Это позволяло оценить локализацию перелома, наличие зубов в щели перелома, степень смещения отломков. В послеоперационном периоде по рентгенограммам в сроки 1 сутки после операции оценивали стояние отломков после остеосинтеза. Рентгенологический контроль в сроки 1, 2, и 4 месяцев позволял оценить признаки минерализации костной ткани в зоне перелома.

С целью визуализации и планирования оперативного этапалечения в предоперационном периоде использовалась программа 3d моделирования. За основу взята программа 3D-DOCTORUSERSMANUAL, предложенная AbleSoftwareCorp., USA. Программный код был переработан. Производные написаны на компьютерном языке PhP, С++.

Программа лечения была стандартизирована и включала три периода: предоперационную подготовку, оперативное вмешательство и послеоперационный период.

Предоперационная подготовка у больных основной группы и группы сравнения была одинакова и включала в себя удаление зуба из щели перелома, санацию полости рта по показаниям, иммобилизацию челюстей бимаксилярными проволочными шинами, а так же фиксацию прикуса межчелюстной резиновой тягой.

Оперативноевмешательствоу больных обеих групп проводили под  эндотрахеальным наркозом.  Объем операции у пациентов основной группы заключался в скелетировании зоны перелома, репонировании отломков, их точном сопоставлении и фиксированием пластинами на шурупах из наноструктурного титана с покрытием наноструктурным гидроксиапатитом. При этом  дополнительная фиксация прикуса назубными шинами не осуществлялась. Прикус фиксировался пращевидной повязкой. Швы и пращевидная повязка снимались на 7 сутки. Диета - трубочный стол назначалась в течении еще 7 суток.

У пациентов группы сравнения фиксация отломков в ходе остеосинтеза осуществлялась минипластинами на шурупах ООО Конмет, г. Москва с традиционной дополнительной фиксацией прикуса бимаксилярными шинами с посредством резиновых тяг. Швы снимались на 7 сутки. Снятие резиновых тяг на 24-30.

В послеоперационном периоде лечение было комплексным и включало в себя общую и местную терапию.

Местная терапия включала в себя обработку полости рта растворами антисептиков. Общее лечение составила антибактериальная терапия, назначались нестероидные противовоспалительные, антигистаминные препараты,  обезболивающиесредства.

Статистическая обработка полученных числовых данных проводилась с использованием непараметрического критерия Т (парный критерий Уилкоксона) для сравнения связанных выборок. Различия сравниваемых выборок считались достоверными при степени вероятности безошибочного прогноза равной и более 95% (Р< 0,05). Оформление результатов производили с использованием описательной статистики (средняя арифметическая и ее стандартная ошибка). Анализ полученных данных проведен на ПЭВМ Pentium-II при помощи универсального статистического пакета STATGRAPHICSPlusforWindows 2.1 фирмы Manuqistics, Inc. (США).

Результаты собственных исследований и их обсуждение

В результате проведенных исследований было установлено, что пластины из наноструктурного титана с покрытием наноструктурным гидроксиапатитом позволяют осуществить стабильную фиксацию костных отломков без дополнительной фиксации прикуса. Выдерживают динамические нагрузки и способствуют первичному костному сращению перелома. Биологически активное покрытие из наноструктурного гидроксиапатита обладает остеоинтегрирующими свойствами, что в свою очередь активизирует репаративные процессы в костной ткани.

Морфологические результаты эксперимента. В результате проведенного исследования на 14-е сутки эксперимента  в гистологических препаратах у основной группы исследовании лучше выражены регенеративные процессы:

- Плотнее формируется коллагеновый матрикс(преимущественно волокна 2-го типа)

- интенсивнее выделяются компоненты стромы - количество фибробластов 7-9 в п/зр, в группе сравнения не более 3-5

-нейтральные гликопротеины выражены в более полном объеме , чем в группе сравнения

Усиление метахромазииЦ прямой признак начала регенерации. Чем больше в поле зрения формирующегося матрикса определяется тканевых базофилов, тем лучше и интенсивнее идет процесс регенерации. На препаратах основной группы эксперимента  -  9-12 клеток в поле зрения. В это же время на препаратах группы сравнения - не более 6 клеток. Ретикулярная строма на 14 сутки эксперимента еще не выражена . Однако,  на препаратах основной группы  отчетливо видны формирующиеся линии ретикулиновых волокон. Этого нельзя сказать о группе сравнения эксперимента. Такое формирование свидетельствует о более полном процессе восстановления костной ткани.

На 28-е сутки эксперимента в основной группе на обзорных гистологических срезах, установлено, что процесс регенерации кости достиг максимума (что опережает основной процесс регенерации на 6-8 дней). Видна значительная васкуляризация пространства кости, остеоциты уже погружены в лакуны, формируются тяжи костной грубоволокнистой ткани. Такое состояние клеточного фона костной ткани и развитие микроциркуляторного русла в регенерате свидетельствует об интенсивном заживлении. При этом срок ускорения процессов регенерации по сравнению с нормой составляет 5-6 суток.

Следует отметить, что в отдельных местах уже полностью сформированы участки коллагеновых волокон III и IV типов, а интенсивность окрашивания аморфного вещества значительно выше, чем при стандартных процессах регенерации.

В строме регенерирующей кости основной группы установлена интенсивная метахромазия по колористическим свойствам близкая к -метахромазии. Последнее свидетельствует о наличие активных тканевых базофилов. Нейтральные гликопротеиды значительно распределены по матриксу. Ретикулин преобладает в зоне лакун остеобластов, а гиалуроноваякислота в большей степени расположена в матриксе стромы, а не вблизи сосудов, что свидетельствует об активных процессах регенерации (Рис.1.).

  Рис.1 Регенерация на 28-е сутки        Рис.2 Регенерация на 28

(основная группа окр. гематоксилином-  сутки (группа сравнения)

эозином, увел. 400)окр. гематоксилином-эозином,

  увел.400)

В группе сравнения на 28-е сутки эксперимента определяются очаги неполного лизиса костной ткани,  малое число остеоцитов. Превалирует коллаген 2-го и 3-го типов, основное вещество не сформировано. Метахромазияснижена, и только начинают формироваться элементы стромы, отмечается уплотнение лакун в костной ткани. Нейтральные гликопротеиды выражены умеренно (Рис.2).

В поле зрения отчетливо заметны элементы формирования центральных каналов остеона, что соответствует норме. Лакуны не линфильтрированы нейтральными гликопротеинами. Последнее свидетельствует о небольшой задержке регенерации.

Таким образом, итоги эксперимента свидетельствуют о том, что процессы регенерации при использовании инновационных пластин идут необычайно рано в сравнении с имеющимися в гистологической литературе данными. Состояние клеточного фона и развитие микроциркуляторного русла в регенерате свидетельствуют об ускоренном заживлении. Срок ускорения регенерации по сравнению с нормой составляет 5-6 суток.

Клинические результаты исследования. Проведенные клинические исследования показали, что у всех больных оперированных с использованием наноструктурных титановых пластин с покрытием наноструктурным гидроксиапатитом в послеоперационном периоде изменялся характер жалоб.

У 7 (12,3%) пациентов с переломами во фронтальном и ментальном отделах нижней челюсти оперативное лечение выполнялось внутриротовым доступом. После отслойки слизистой альвеолярного отростка нижней челюсти в зоне перелома и сопоставления отломков в анатомически точном соотношении, жесткая фиксация осуществлялась инновационными пластинами при помощи шурупов. Слизистая ушивалась шовным материалом Proleni 4/0. Бимаксилярныеназубные шины, наложенные пациенту при поступлении, снимались, фиксация прикуса осуществляласьпращевидной повязкой. Следует отметить, что у 4(57,1%) больных в послеоперационном периоде отмечалось повышение температуры тела в пределах субфибрильной в первые сутки после операции. Еще у 3 больных температурной реакции не зарегистрировано. Визуально отмечался незначительно выраженный местный отек, который подвергался обратному развитию на 3-5 сутки. Обезболивающие препараты отменялись на 2-3 сутки. Проводилась антибактериальная и противовоспалительная терапия. Местно обработка полости рта осуществлялась растворами антисептиков. Заживление раны наступало первичным натяжением. Швы снимались в среднем на 5-6 сутки, пращевидная повязка - на 7.  Диета - трубочный стол назначалась еще в течении 5 суток.

У  50(87,7%)больных с переломами нижней челюсти в области угла, тела, ветви и суставного отростка, остеосинтез осуществлялся внеротовым (из поднижнечелюстной области) доступом. После скелетирования и репозиции, отломки фиксировались при помощи шурупов пластинами из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита. Рана послойно ушивалась. Назубные шины так же снимались, прикус фиксировался пращевидной повязкой.  В послеоперационном периоде осуществлялась серия мероприятий, направленных на профилактику воспалительных осложнений. К ним необходимо отнести антибактериальную и противовоспалительную терапию, уход за послеоперационной раной и полостью рта. В послеоперационном периоде у 8(16%) больных температурной реакции не отмечено. Еще у 42 (84%) в течение двух суток отмечалась субфибрильная реакция. В 46 наблюдениях отек местных тканей был незначителен и подвергался обратному развитию на 3-5 сутки. У четверых отмечался умеренно выраженный местный отек, который купировался к 6-7 суткам. У всех леченных болевой синдром был незначительным, обезболивающие препараты отменялись на 2-3 сутки. Заживление раны наступало первичным натяжением. Швы и пращевидная повязка снимались на 7 сутки. Диета - трубочный стол назначалась в течении еще 7 суток.

Оценка эффективности  применения наноструктурных титановых пластин с покрытием наноструктурным гидроксиапатитом проводилась методом анкетирования по таким клиническим признакам как наличие и выраженность болевого синдрома и местного отека в послеоперационном периоде у пациентов обеих групп исследования. Как видно из представленных на рисунках 3 и 4 данных у больных основной группы обезболивающие препараты применялись у больных основной группы в течение 2-3 суток, в контрольной группе 4-5 суток. Отек наблюдается в течение 4-5 суток, в группе сравнения 6-7 суток.

Рис.3. Динамика изменения интенсивности болевого синдрома.

Рис.4. Динамика изменения интенсивности местного отека мягких тканей.

Итак, полученные данные достаточно наглядно отражают снижение выраженности и ускорение регресса таких характерных для хирургических вмешательств проявлений послеоперационного периода, как боль и местный отек у больных основной группы. Значимость полученных результатов определяется снижением расхода обезболивающих препаратов и созданием условий для лучшего заживления операционной раны.

Результаты компьютерного 3D моделирования. Визуализация и планирование оперативного этапа лечения осуществлялось построением модели перелома. Рентгеновские снимки сканировались,с последующим математическим моделированием рентгеновского изображения и воспроизведением по полученным данным трехмерных графических моделей на экране дисплея.

Представленные результаты позволяли четко визуализировать места постановки пластин, определять расстояния от корней зубов, прилежащих к щели перелома и объективно планировать хирургический этап в трехмерных образах (Рис.5).

Рис.5 Индивидуальная 3d модель перелома нижней челюсти

Таким образом, применение программы  3D-моделирования перелома нижней челюсти  значительно облегчает составление индивидуального плана лечения пострадавших с переломами нижней челюсти. Программа проста и доступна в использование, а результаты позволяют детализировать оперативный этап лечения: выбор доступа, место и плоскость постановки пластины.  Такая визуализация способствует повышению эффективности лечения больных с переломами нижней челюсти, создает предпосылки для ускорения выздоровления и может служить методом дополнительной диагностики в комплексном обследовании больных с переломами нижней челюсти.

Рентгенологические результаты исследования. Проведенные рентгенологические исследования для оценки остеотропного эффекта при применении инновационных пластин позволили установить следующее. У всех больных основной группы исследования и группы сравнения на 1 сутки после операции было зарегистрировано сопоставление отломков в анатомически правильном положении.

Через 1 месяц после операции при использовании наноструктурных титановых пластин в проекции линии перелома определяется первичная костная мозоль неоднородной структуры, более плотные участки чередуются с участками разряженной костной ткани. В структуре первичной костной мозоли имеются участки трабекулярного строения (Рис.6).

В группе сравнения на 30-е сутки после операции в зоне перелома определяются признаки формирования первичной костной мозоли структура которой  неоднородна, превалируют участки разряженной костной ткани (Рис7).

Рис.6 Основная группа  Рис.7 Группа сравнения

30-е сутки после операции 30-е сутки после операции

На 60-е сутки в основной группе исследования на рентгенограммах определяется сформированная костная мозоль высокой плотности с хорошо дифференцируемой трабекулярной структурой (Рис.8).

В группе сравнения на 60-е сутки первичная костная мозоль неоднородной структуры (Рис.9).

Рис.8 Основная группа Рис.9 Группа сравнения

60-е сутки после операции 60-е сутки после операции

При изучении регенерации на 120-е сутки в основной группе исследования определяется полностью сформированная костная мозоль однородной структуры, по строению не отличающаяся от интактной зоны.

Регенерация на 120-е сутки в группе сравнения показывает полностью сформированную костную мозоль однородного трабекулярного строения, но меньшей плотности.

Таким образом, анализ рентгенологических результатов исследования у пациентов основной группы, оперированных с применением инновационных пластин из наноструктурного титана показал более интенсивно идущие процессы регенерации, особенно разница прослеживается при сравнении до 2-х месяцев. Что касается срока 4 месяца - в регенеранции костной ткани основной группы и группы сравнения разница менее выражена. Тем не менее, в основной группе на 120-е сутки линия перелома на рентгенограммах не определяется, тогда как, в группе сравнения еще частично прослеживается.

Окончательные результаты лечения больных обеих клинических групп оценивали по интегрирующим показателям. Данные результатов лечения больных по клиническим группам представлены в таблице 6.

Таблица 6.

Окончательные результаты лечения больных с переломами нижней челюсти (M±m).*

Показатели(ед. измерения)	Основная группа	Группа сравнения
Продолжительность лечения в стационаре(сутки)	10,2 ± 1,2*	11,1 ± 1,4*
Травматический остеомиелит (число больных)	3	5
Осложнения воспалительного характера- нагноение гематомы (количество больных)	0	2
Замедленная консолидация	0	3

*- сравниваемые показатели достоверно различны (p< 0,05)

Из представленных в таблице  данных видно, что средняя продолжительность стационарного лечения больных основной  клинической группы на 8,1% меньше аналогичного показателя у пациентов группы сравнения.

Развитие травматического остеомиелита в основной группе зарегистрировано у 5,3%. В группе сравнения отмечено у 10,2% пациентов.

Осложнений воспалительного характера в виде нагноения постоперационной гематомы в основной группе наблюдения не отмечено. Тогда как у пациентов группы сравнения их было 4,1%.

Замедленная консолидация отмечена у пациентов группы сравнения в  6,1%. В основной группе исследования данное осложнение не зарегистрировано.

Таким образом, наши исследования свидетельствуют о том, что применение пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита позволяет добиться стабильной фиксации костных отломков,  отказаться от дополнительной межчелюстной фиксации. Последнее обуславливает функциональную нагрузку и реабилитацию больных в более ранние сроки.  Следовательно, предложенный вид лечения может являться методом выбора в комплексном лечении переломов нижней челюсти. Кроме того, обладая остеопластическим эффектом, являются перспективными в использовании у пациентов с тяжелой сопутствующей патологией и прогнозируемой замедленной консолидацией.

ВЫВОДЫ:

1. Экспериментально доказана эффективность применения пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита для лечения пациентов с переломов нижней челюсти.
2. При сравнительном анализе гистологических данных, полученных в ходе эксперимента выявлена более интенсивная и полноценная регенерация костной ткани в зоне перелома прииспользование инновационных пластин, как средства фиксации костных отломков. Срок ускорения регенерации на 28-е сутки по сравнению с нормой составил 5-6 суток.
3. Применение пластин из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита позволяют добиться стабильной фиксации костных отломков с ранней функциональной нагрузкой  сокращением сроков реабилитации.
4. При рентгенологическом обследовании в больных в сроки наблюдения 1, 2 и 4 месяца отмечено бонлее интенсивное образование первичной костной мозоли прииспользование инновационных пластин как средства фиксации костных отломков в ходе остеосинтеза.
5. Применение пластин из наноструктурного титана с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита в комплексе с компьютерным 3D моделированием, как методом визуализации и планирования оперативного этапа лечения обеспечивают высокий клинический эффект и приводят к снижению среднего койко-дня на 8,1%, уменьшают число воспалительных осложнений на 5,5%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Пластины из наноструктурного титана с биологически активным покрытием из наноструктурного гидроксиапатита могут быть использованы при лечении пациентов с переломами нижней челюсти различной локализации.
2. При применение инновационных пластин позволяет не использовать в послеоперационном периоде дополнительную межчелюстную фиксацию. Раннюю функциональную нагрузку можно рекомендовать на 10-15 сутки.
3. Эффективность применения пластин из наноструктурного титана с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита следует оценивать по клиническим и рентгенологическим показателям.
4. Использование компьютерной программы 3D редактор для построения моделей переломов пациентов позволяет визуализировать степень смещения отломков,  виртуально планировать постановку титановых пластин и служить методом дополнительной диагностики. 

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Применение современных компьютерных технологий и материалов в лечении переломов нижней челюсти / Н.Г.Коротких, И.В.Степанов, О.Е. Ларина, Н.И.Станислав // Вестник Смоленской медицинской академии. - 2010.- №2. С.76-78.

2. Использование программы по 3D моделированию переломов нижней челюсти / Н.Г.Коротких, И.В.Степанов,О.Е.Ларина,  И.Н.Станислав // Журнал практической и теоретической медицины.- 2010.-№2. С. 32-33.

3. 3D Model Creation of The Facial Region Structures  / N.G. Korotkich, I.V.Stepanov, O.E. Larina, A.N. Morozov, I.N.Stanislav //Abstracts from the XX-th congress of the European association for cranio-maxillo-facial surgery. Bruges(Belgium) September 14-18.- ( - P.814.

4.Использование 3D- модели перелома нижней челюсти для обоснования выбора фиксации отломков/ Н.Г. Коротких, И.В. Степанов, И.Н. Станислав, О. Е. Ларина, В.В. Дмитриев // Актуальные вопросы стоматологии и челюстно-лицевой хирургии. Материалы межрегионарнойнаучно-практической конференции.- Ижевск, октябрь 2010.-С.145-147.

5. Оптимизация хирургического лечения переломов нижней челюсти за счет компьютерного 3D моделирования и использования наноструктурных металлоконструкций/ Н.Г. Коротких, И.В. Степанов, О. Е. Ларина,  И.Н. Станислав // Вестник новых медицинских технологий.- 2010.-№2.- С.274-275.

6.Применение минипластин из титана с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита в комплексном лечении переломов нижней челюсти / Н.Г. Коротких, И.В. Степанов, О. Е. Ларина,  И.Н. Станислав // Вестник новых медицинских технологий.- 2011.-№2.- С.356-357.

7.Применение конструкций из наноструктурного титана в лечении переломов нижней челюсти / И.Н.Станислав, О.Е. Ларина, В.В. Дмитриев // Материалы IV международной научно-практической конференции молодых ученых-медиков. - Курск,  февраль  2010.- Т. 3., С. 211-213.

8.Применение титановых конструкций с покрытием из наноструктурного гидроксиапатита в комплексном лечении больных с переломами нижней челюсти /И.Н.Станислав, И.В.Степанов, О.Е.Ларина // Философские проблемы биологии и медицины.- Воронеж.-2011.- вып.7., С.21.

9.Применение титановых конструкций из наноструктурного гидроксиапатита в комплексном лечении больных с переломами нижней челюсти / Н.Г. Коротких, О. Е. Ларина, И.В. Степанов, И.Н. Станислав  // Материалы VII Межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 20-летию стоматологического факультета Рязанского государственного медицинского университета им. академика И.П. Павлова. - Рязань.- октябрь 2011.- С.166-168.

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине