Регенерация костной ткани (сращение переломов)
Регенерация костной ткани (сращение переломов)
Есть два вида регенерации – физиологическая и репаративная. Под физиологической регенерацией понимают восстановление тканевых структур здорового организма по мере их старения и отмирания. Наглядным примером этого является кожа — постоянное отслоение и отшелушивание эпидермиса. Физиологическая регенерация — это постоянный и очень медленный процесс, который не вызывает стрессовой ситуации в организме.
Регенерация костей: основные сведения
Репаративная регенерация — это восстановление поврежденной или потерянной ткани. Степень и качество регенеративного процесса в различных тканей различна. Чем выше дифференцировки ткани (нервная, мышечная), тем меньше у нее способность к восстановлению своей структуры. Поэтому анатомическое восстановление поврежденного участка происходит за счет замещения дефекта соединительной тканью — рубцом. Поврежденая костная ткань способна пройти ряд стадий репаративного процесса и восстановить свою анатомическую форму, гистологическую структуру и функциональную пригодность.
Перелом кости сопровождается повреждением прилежащих мягких тканей и вызывает стрессовую ситуацию, которая сопровождается местной и общей реакциями организма. В процессе восстановления костной ткани происходят сложные общие и местные биологические и биохимические изменения, которые зависят от кровоснабжения кости, возраста больного, общего состояния организма, а также качества лечения.
Источники регенерации
Восстановление целостности кости происходит путем пролиферации клеток остеогенного слоя надкостницы, эндоста, недостаточно дифференцированных плюрипотентных клеток костного мозга, а также вследствие метаплазии гиараосальних тканей.
Современные представления о процессах регенерации костной ткани сочетают концепции неопластической и метапластическая теорий. Преостеогенными клетками считают остеобласты, фибробласты, остеоциты, перициты, гистиоциты, лимфоидные, жировые и эндотелиальные клетки, клетки миелоидного и эритроцитного рядов.
При сращения сломанных костей установлена стадийность репаративного остеогенеза, которая имеет условный характер. Деление на стадии не имеет принципиального значения, поскольку они в динамике перекрываются.
Даже при идеальной репозиции и фиксации отломков дифференцировки различных клеток происходит одновременно, и поэтому стадийность репаративного процесса трудно разграничить. Но для выбора оптимальной тактики лечения больных нужно иметь представление о закономерностях репаративного остеогенеза.
Стадии репаративного остеогенеза
Стадия катаболизма тканевых структур и клеточной инфильтрации. По сравнению с воспалением это стадия альтерации (разрушение). После травмы возникают омертвения поврежденных тканей и распад клеточных элементов гематомы.
Организм человека немедленно реагирует на травму местной фагоцитарной реакцией. Наряду с этим продукты распада, которые являются генетическими индукторами, вместе с гормонами обусловливают репродукцию и пролиферацию различных специализированных клеток (остеоциты, гистиоциты, фиброциты, лимфоидные, жировые и эндотелиальные клетки), то есть мелкоклеточная инфильтрацию, которая длится 6—10 дней.
Стадия дифференцировки клеток длится 10—15 дней. В основном ДНК и РНК, а также анаболические гормоны направляют дифференцировку клеток прогрессирующего мелкоклеточного инфильтрата. Одновременно происходит три типа дифференцировки клеток: фибробластические, хондроидные и остеогенные. Это зависит от условий, при которых происходит репаративный процесс.
При идеальных репозиции и фиксации отломков и достаточном кровоснабжении (применение аппаратного остеосинтеза т.д.) сращение происходит по типу первичного остеогенеза. Дифференцировка большинства клеток сразу направлена на образование остеоидной ткани. Когда фиксация ненадежна или недостаточное кровоснабжение отломков вследствие тяжелых повреждений, дифференцировки клеток происходит путем фиброгенеза с последующей метаплией в хрящевую и костную ткани.
Стадия формирования первичного остеона — образование ангиогенной костной структуры — происходит в течение 16—21 дней. Характеризуется она тем, что возникает полная реваскуляризадия первичной мозоли. Регенерат прорастает капиллярами и начинается минерализация его белковой основы. Появляется мелкопетличная, хаотично ориентирована сетка костных трабекул, которые постепенно сливаются с образованием первичного остеона и гаверсовых канальцев.
Стадия перестройки первичного регенерата или спонгиозации мозоли, — это та стадия, на которой формируется пластинчатая костная ткань. Во время перестройки первичного регенерата костный пластинчатый остеон набирает ориентации над силовыми линиями нагрузки, появляется корковое вещество кости, надкостницы и восстанавливается костно-мозговая полость. Части регенерата, которые за нагрузкой, рассасываются. Все это приводит к полному восстановлению структуры и функции переломанной кости. В зависимости от локализации перелома процесс перестройки и восстановления может длиться от нескольких месяцев до 2—3 лет.
Итак, из закономерностей репаративной регенерации костной ткани вытекают следующие практические выводы:
1) идеальной репозиции и фиксации костных отломков следует добиваться быстрее, к тому же не позднее, чем начнется стадия дифференцировки клеток;
2) поздняя репозиция, любое вмешательство с целью коррекции отломков ведут к повторному разрушению капилляров регенерата и нарушению репаративного остеогенеза;
3) стимулятором образования пластинчатой кости в процессе перестройки первичного регенерата является функциональная нагрузкп, о которой следует помнить при лечении больных.
Теоретически различают три вида репаративной регенерации костной ткани — первичная, первично-замедленная и вторичное сращение. Первичное сращение костей происходит в течение короткого времени первичным остеогенезом за счет образования интермедиарной мозоли. Но для этого следует создать все условия. Прежде всего это наблюдается при забойных и компрессионных переломах костей, часто после идеальной репозиции (диастаз между отломками 50—100 мкм) и надежной фиксации отломков.
Первично-замедленное сращение бывает тогда, когда между неподвижными отломками нет щелей, сращения проходит только по сосудистым каналам (интраканаликулярный остеогенез), т.е. возникает частичное сращение, а полному межкостному сращиванию предшествует резорбция концов отломков. Но с практической точки зрения этот вид репарации следует расценивать как положительный, и поэтому клиницисты придерживаются разделения на два вида восстановления кости — первичное и вторичное.
Вторичное сращение переломанных костей происходит за счет образования менее полноценных видов мозоли — периостальной, эндостальной и параосальной (гематома, мягкие ткани).
Образованием избыточной периостальной и параосальной мозоли организм пытается компенсировать фиксацию отломков, которой не сделал врач. Это природный саногенез организма. В этом случае срок сращения кости значительно увеличивается. По характеру мозоли на рентгенограмме можно сразу оценить качество лечения больного. Чем больше мозоль, тем хуже была фиксация отломков.
Вторичное сращение кости сравнивают с заживлением ран мягких тканей. Но в заживлении поражения двух тканей принципиальная разница. Заживление раны мягких тканей, происходит вторичным натяжением, заканчивается образованием рубца, в то время как при переломе кости в процессе репарации все костные клетки проходят стадию метаплазии, что заканчивается образованием полноценной кости. Однако для того чтобы кость срослась вторично, необходима также надежная фиксация отломков. Если ее не будет, то клетки пройдут стадии фибро- и хондрогенеза, перелом заживет, но кость не срастется.
Вопрос о стимуляции репаративного остеогенеза в теоретическом плане остается нерешенным. Попытки ускорить регенерацию костной ткани уже были давно, и сейчас не уменьшается количество поисков.
Средства стимуляции остеорепарации
1) механические (раздражение периоста постукиванием молоточком по месту перелома, локальный массаж, дозированная нагрузка конечности, управляемое динамическая нагрузка сегмента конечности аппаратом Пустовойта т.п.);
2) физические (ИК, УВЧ—излучения, диатермия, электрофорез лекарств, ультразвуковая, лазерная, магнитная терапия, оксибаротерапия, электростимуляция и т.д.);
3) медикаментозные (метионин, цистеин, карбоксилин, витамины, нуклеиновые кислоты, ретаболил, тиреокальцитонин, кальцитрин, экзогенная гомологична РНК, мумие и т.д.);
4) биологические (локальные инъекции аутокрови, некрогормонотерапия, экстракты органов и тканей по И. Л. Зайченко, использование переходного эпителия мочевых путей, декальцинованого матрикса и молотой кости, костного трансплантата и т.д.).
Следует отметить, что некоторые средства стимуляции (лазерная, магнитная терапия и др.) И ныне еще не имеют полного теоретического обоснования, хотя эмпирически доказано их положительное влияние на срастание костей. Применение стимулирующих средств в зависимости от их целенаправленного действия следует связывать со стадией репаративного процесса в кости. Например, сначала назначают такие средства, которые способствуют обменным процессам, клеточной инфильтрации и дифференцировке клеток. На стадии формирования пластинчатой кости важен выбор оптимальной нагрузки костного сегмента.
Следует помнить, что сращиванию перелома кости помогает комплекс благоприятных факторов, но в условиях идеальной репозиции отломков, надежной их фиксации, полноценного питания и нормального обмена веществ. Если этого не будет, то репаративный процесс нарушается, и кость может не срастись независимо от вида стимулирования.
Заживления переломов губчатых костей (морфологическое исследование)
Заживления переломов губчатых костей (морфологическое исследование) / Осипенкова-Вичтомова Т.К. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005. — С. 211.
библиографическое описание:
Заживления переломов губчатых костей (морфологическое исследование) / Осипенкова-Вичтомова Т.К. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005. — С. 211.
код для вставки на форум:
Морфологические исследования кости широко используются в криминалистике. Особенно ценным является тот факт, что изменения в костях сохраняются длительный срок, в то время как мягкие ткани подверглись гнилостным изменениям.
По статистическим данным института им. Склифосовского только за 12 лет в стационар поступило 170125 больных с повреждением скелета, из них около 50% составили переломы нижних конечностей.
Задачей настоящего исследования является уточнение сроков травмы губчатых костей морфологическими методами.
Динамика заживления перелома губчатой кости (верхнего эпифиза бедра) изучена в 170 наблюдениях, с разными сроками после травмы (от 3 час. до 17 лет ).
Для гистологического исследования выпиливались пластинки через весь эпифиз бедра по продольной оси и, дополнительно в поперечных направлениях, а также кусочки из верхнего эпифиза неповрежденного бедра.
Фиксация, декальцинация и заливка в целлоидин проводилась обычным способом. Использовались следующие окраски срезов: гематоксилином и эозином; пикрофуксином по Ван-Гизону; по Маллори.
Гистологический метод исследования в сочетании с макроскопическим и данными рентгенограмм позволил подробно изучить гистотопографические изменения в костной ткани.
Результаты наших исследований показали, что заживление переломов губчатых костей происходит сразу костной эндостальной мозолью. Необходимым условием для ее образования является плотное неподвижное соприкосновение отломков, что обеспечивает механический покой, являющийся непременным условием для образования костной мозоли
Кровяной сгусток является первым, скрепляющим отломки материалом, способствующим консолидации перелома. Он служит основой для разрастания клеточных элементов. Особенно необходим он для спайки отломков губчатых костей. Однако, кровяной сгусток значительной величины, напротив, задерживает консолидацию перелома, являясь механическим препятствием для образования эндостальной мозоли.
Хрящевого соединения, как правило, не образуется. Если в области периоста и приходится наблюдать появление хрящевой ткани, то в количестве недостаточном для консолидации отломков .
В крае отломков выявляются очаги некрозов костной ткани. Они никогда не секвестрируются, а в ходе заживления перелома используются в качестве арматурного материала. При этом, новообразованные костные структуры. возникают главным образом на поверхности старых костных балок и таким образом вовлекают их в новообразованную спонгиозу. В дальнейшем, в процессе перестройки, происходит рассасывание как новообразованных, так и старых, лишенных остеоцитов, балок и формирование новых зрелых пластинчатых костных структур.
В участках плотного контакта отломков консолидация переломов возникает через две недели за счет остеогенной клеточно-волокнистой ткани, в которой формируются грубоволокнистые примитивные костные балочки. Через 3-4 недели количество последних увеличивается. К середине 2 месяца эндостальная мозоль скрепляет костные отломки. Однако, эта формирующаяся костная эндостальная мозоль вначале относится к функционально неполноценной в связи с наличием небольшого количества грубо-волокнистых костных структур. В участках, где отломки были соединены кровяным сгустком значительной величины, срок образования костной мозоли удлиняется и соединение отломков происходит за этот период времени только за счет остеогенной клеточно-волокнистой ткани. В последующем в ней формируются и костные структуры.
Сформировавшаяся через 6 недель провизорная грубоволокнистая костная мозоль перестраивается, т.е. рассасывается и на ее месте появляются зрелые пластинчатые костные структуры соответственно линиям натяжения и давления.
Перестройка провизорной мозоли в губчатой кости проходит медленно. Спустя 2 года, иногда даже 4 года после травмы можно в области бывшего перелома обнаружить островки грубоволокнистых костных структур, остатки провизорной мозоли.
В условиях постоянной подвижности отломков происходит соединение их по типу синдесмоза или ложного сустава.
Если отломки не были скреплены кровяным сгустком и между ними существовал диастаз, то, не смотря на хорошо выраженное костеобразование в краях отломков, как правило, происходит формирование ложного сустава. В подобных случаях фибрин, покрывающий отломки, превращается в бесструктурные, как бы спрессованные массы. Затем он прорастает клеточно-волокнистой тканью, а на ее поверхности располагается слой клеток, аналогичных тем, которые выстилают суставные поверхности. При такой эволюции перелома в краях отломков эта ткань оказывается бедной клетками. Коллагеновые волокна ее утолщаются, соединяются в пучки, располагающиеся параллельно линии перелома и замыкают вскрытые костномозговые пространства. При этом огрубевшая клеточно-волокнистая ткань теряет способность к остеогенезу и из нее в дальнейшем формируется только рубцовая ткань. Под этой рубцовой тканью, со стороны отломков образуются грубо-волокнистые костные структуры, которые соединяются между собой и формируют замыкательную костную пластинку. В дальнейшем грубо-волокнистая кость рассасывается, а на ее месте формируются параллельно-волокнистые, а затем пластинчатые костные структуры.
Перестройке подвергаются не только костные балки, ограничивающие отломки, но и вся поврежденная кость. В ходе образования ложного сустава процессы рассасывания преобладают над процессами созидания кости, вследствие чего костная структура отломков разрежается, за исключением костной замыкательной пластинки, отломки укорачиваются.
На «суставных» поверхностях ложных суставов грубоволокнистая фиброзная ткань покрывается мелкими ворсинчатыми выростами.
Регенерация костной ткани губчатой кости различна в зависимости от методов лечения (Вичтомова Т.К.,1956,1957; Осипенкова-Вичтомова Т.К., 2000).
В наших наблюдениях проводилось:
- а) консервативное лечение: скелетное вытяжение с грузом от 2-х до 10 кг; гипсовая лангетка, гипсовая повязка, укладывание конечности на шину Белера без вытяжения;
- б) оперативное лечение: остеосинтез трехлопастным гвоздем медиальных переломов и трехлопастным гвоздем с накладкой и винтами латеральных и подвертельных переломов.
Анализ этих исследований показал, что консервативное лечение не создавало плотного и неподвижного контакта отломков, за исключением случаев, когда переломы были вколоченными или без смещения. Поэтому при консервативном лечении чаще наблюдалось образование ложного сустава. Наоборот, при оперативном лечении создавался плотный контакт между обломками и процесс заживления переломов шел быстрее, эндостальной костной мозолью, за исключением тех наблюдений, где были допущены технические погрешности в операции.
Репаративные процессы в области перелома зависят не только от местных условий, но и от общего состояния организма. Сопутствующие заболевания (рак, авитаминозы, атеросклероз и др.) ведут к замедлению процессов мозолеобразования.
похожие статьи
Особенности повреждения надкостницы от действия механических повреждающих факторов / Ширяева Ю.Н., Журихина С.И., Макаров И.Ю. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2019. — №18. — С. 210-213.
Характер и вид деформаций и разрушения, морфология разрушения кости в зависимости от вида внешнего воздействия / Крюков В.Н., Буромский И.В. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 155.
Изломы хрящей ребер при ударном и компрессионном разрушениях / Светлаков А.В. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 148-149.
Фрактография повреждений длинных трубчатых костей при неоднократных внешних воздействиях / Бахметьев В.И. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 143-144.
Что есть при травме, чтобы быстрее восстановить кости и суставы?
Переломы – распространенная травма в любом возрасте. В зависимости от сложности, может потребоваться длительное лечение и реабилитация, но всем пациентам рекомендовано придерживаться диеты, которая обеспечит организм необходимыми веществами для скорейшего восстановления и регенерации кости.
Диета после травм: принципы
Для скорейшей регенерации костей в рацион рекомендовано включать как можно больше белков и витаминов и только сбалансированное питание обеспечит эти процессы. Особенно важно придерживаться таких принципов питания в пожилом возрасте, когда естественные возможности для восстановления организма снижены.
- блюда должны легко усваиваться;
- необходимо ограничить употребление пряностей, и острых специй;
- в рацион нужно включать как можно больше овощей и фруктов, как основных источников витаминов, но подавать их желательно в сыром виде или же после незначительной термической обработки;
- при сложных переломах, когда требуется ношение корсетов, ортезов, необходимо ограничить потребление соли с целью профилактики отеков. Врачи рекомендуют 5-6 приемов пищи в день небольшими порциями;
- при переломах челюстно-лицевой области, все блюда должны быть жидкими, ведь единственный вариант питания – через трубочку.
Конкретные рекомендации по питанию и образу жизни зависят от вида перелома и состояния пациента. Главная задача питания – обеспечить организм строительным материалом для формирования костной мозоли и восстановления хрящевой ткани. Кстати, для поддержания здоровья хрящей в рацион нужно включать холодец, заливное и др.
Особенности питания после травм в пожилом возрасте
В пожилом возрасте повышается вероятность перелома шейки бедра, а причина – остеопороз. В группе риска женщины. И как раз в лечении и реабилитации этой патологии большую роль играют продукты-источники кальция.
Поэтому в рацион рекомендовано включать крупы, йогурты, кефир и др. Для лежачих пациентов, например, в послеоперационном периоде, в рационе должны быть слизистые супы, кисломолочные продукты, как источник пробиотиков.
Для скорейшего восстановления рекомендовано потреблять больше белка, а также морепродуктов, которые являются источником Омега-жирных кислот.
Необходимые белки
Белки – строительные материалы для каждой клеточки организма. И при переломах они особенно важны, чтобы восстановить кость и быстрее справиться с последствиями травмы. Однако для скорейшего выздоровления в рационе должны быть белки растительного и животного происхождения.
Источником ценного белка могут быть орехи, фасоль, авокадо, различные виды капусты, соевые продукты, злаки. Животные белки, которых должно быть больше в рационе, найдутся в мясе, рыбе, молочных продуктах и др.
Кальций
Это основной элемент, из которого состоят зубы, кости, также он участвует в обменных процессах. Только при достаточном поступлении кальция и при условии его полноценного усвоения, можно говорить о крепких костях и зубах.
Поэтому пациентам после переломов и других травм рекомендовано включать в рацион продукты с его содержанием, но есть масса нюансов, ведь любой избыток вреден. Кальций, который не может усваиваться, нагружает почки и становиться причиной серьезных осложнений.
Определены суточные потребности кальция. Для взрослых – 800 мкг в день. Но для его усвоения необходим фосфор, а также витамин D. Лучшими источниками кальция будут молочные продукты, брокколи, соя, бобовые, зелень и некоторые виды орехов.
Витамин D
ВОЗ отмечает, что около 60% людей во всем мире живут в условиях дефицита витамина D, но при переломах костей без этого витамина особенно сложно, ведь он контролируют кальциево-фосфорный обмен и помогает накапливать минералы в костях.
Это единственный витамин, который способен синтезироваться в организме под действием солнечных лучей. Однако для этого должны быть его предшественники. Поэтому в рацион нужно включать следующие продукты: яйца, жирные сорта рыбы, обогащенные блюда. Стоит помнить, что потребность в витамине меняется с возрастом.
Такие продукты, как морская рыба, печень трески, бобовые, красная икра, молоко и качественные сыры нужно включать в рацион детям, людям в возрасте (особенно женщинам) и тем, кто живет в северных условиях, когда отмечается дефицит солнечного света.
Множество исследований, посвященных этому витамину, доказали его беспрецедентную роль в работе иммунитета, поддержании женского здоровья и профилактике онкопатологий.
Витамин С
Коллаген – один из главных строительных белков, который используется для поддержания здоровья кожи, костей и мышц. И как раз витамин С помогает организму вырабатывать этот белок, который поможет быстрее восстановиться и регенерировать новые ткани для восстановления целостности кости.
Источником витамина С являются многочисленны фрукты, овощи, ягоды. Но стоит помнить, что этот витамин водорастворимый, то есть организм не может создавать его запасы и каждый день необходимо восполнять потребности организма.
Витамин В9 или фолиевая кислота
Этот витамин важен для стимуляции процессов регенерации, он участвует в формировании коллагенового каркаса, улучшает эластичность тканей и препятствует формированию осложнений травм.
Найти этот витамин можно в субпродуктах, дрожжах, бобовых, цитрусовых, листовых и других овощах.
Железо
Это важный элемент, который поможет организму быстрее восстановиться. Дело в том, что железо участвует в формировании коллагена, а также обеспечивает перенос кислорода к каждой клеточке. Получение питательных веществ и кислорода способствует скорейшему выздоровлению, стимулирует процессы регенерации.
Источником железа будет красное мясо, жирные сорта рыбы, яйца, некоторые сухофрукты, а также листовые овощи и обогащенные злаки.
Запрещенные напитки и продукты при переломах
Кроме рекомендованных продуктов, есть и те, что нужно избегать, а то и вовсе исключать. Нужно ограничить потребление соли, особенно если травма не дает возможности вставать с постели и вести привычный, активный образ жизни.
Под категорическим запретом алкоголь, ведь он замедляет процессы заживления, и предрасполагает к развитию осложнений. Ограничить необходимо и кофе. Злоупотребление этими напитками не только замедляет заживление, но и способствует вымыванию кальция из костей.
В заключение
Питание – основной источник ценных витаминов и минералов, которые нужны для восстановления организма. Однако в некоторых случаях не всегда можно быть уверенными в полноценном поступлении необходимых веществ. Поэтому на этапах выздоровления врачи часто рекомендуют прием поливитаминов, а также пищевых добавок, которые содержат Омега-жирные кислоты, коллаген и другие ценные белки.
Лечение несращений, дефектов и ложных суставов костей
В большинстве случаев восстановление кости после перелома наступает в обычные или нормальные сроки, редко — в более короткие сроки. Значительно чаще сроки сращения бывают удлинены, хотя сам по себе процесс сращения протекает нормально и ничем не нарушается.
К переломам с замедленным сращением относятся те, при которых по истечении обычного срока, достаточного для сращения данного перелома, концы отломков не соединены механически устойчивой костной мозолью, клинически при этом определяется некоторая, весьма ограниченная, подвижность отломков на уровне перелома.
Рентгенологическое исследование показывает
- отсутствие костного сращения отломков, концы их могут быть порознь или на них видны небольшие полости,
- концы отломков имеют склерозированной границы,
- костномозговой канал не закрыт костною пластинкой.
Во всех случаях прежде всего нужно стремиться выяснить, нет ли объективно устанавливаемых местных или общих причин, которые замедляют или могут замедлить процесс сращения. При этом необходимо учитывать различные сроки заживления переломов, которые зависят от их типа, локализации, возраста больного и т. д. Известно, что разные кости восстанавливаются в различные сроки. Неодинаково быстро срастаются также переломы одной и той же кости на различных уровнях.
Тщательный клинический анализ обычно дает возможность установить объективные причины, задерживающие костное сращение, например
- смещение отломков,
- небольшой диастаз или щель между ними,
- инфекция,
- секвестр,
- неправильная или недостаточная иммобилизация и др.
Устранение этих причин, тормозящих сращение, создание благоприятных условий и прежде всего хорошая и непрекращающаяся иммобилизация приводят к нормализации процесса сращения и образованию костной мозоли.
Термин стойко несращенный перелом, или ложный сустав, должен применяться лишь тогда, когда по истечении срока, достаточного для образования костного сращения, на месте бывшего перелома клинически определяется стойкая ненормальная подвижность, возникшая в результате нарушения процесса образования мозоли.
Клинические и рентгенологические данные позволяют сделать вывод, что сращение отломков невозможно без соответствующего вмешательства. Несращенный перелом клинически характеризуется подвижностью отломков.
Рентгенологически выявляется, что периостальная мозоль не заполнила дефекта между концами отломков и не соединила их при помощи моста. Избыток мозоли, образовавшийся по краям отломков, становится плотным, костномозговой канал концов отломков закрыт компактным слоем костного вещества. В одних случаях концы отломков закругляются, склерозируются и делаются плотными, в других, наоборот, происходит рассасывание концов, они становятся разреженными и закругленными. Восстановительный процесс полностью прекратился.
Для заживления псевдоартроза (без дефекта кости) достаточно вызвать мезенхимальную пролиферацию на месте поврежденной кости механическим и химическим путем (продуктами распада тканей), обеспечить устойчивое длительное обездвижение отломков, после чего, как правило, отломки срастаются костной мозолью. Подчеркивая разнообразие патогенетических факторов и выдвигая концепцию о роли развивающихся болезней конечности в патогенезе ложных суставов, следует указать, что принципы лечения ложных суставов (т.е. переломов со стойкимнесращением) и переломов с замедленным сращением тем не менее едины.
Основные принципы лечения ложных суставов и переломов с замедленным сращением сводятся к следующему: создание условий для восстановления репаративной регенерации в зоне ложного сустава и сращения отломков.
- обеспечением полной неподвижности отломков,
- сближением их концов,
- выявлением и устранением факторов, тормозящих сращение.
Регенерация костной ткани (сращение переломов)
Московский государственный медико-стоматологический университет
Стадийность регенерации кости и основы фармакологической коррекции репаративного остеогенеза нижней челюсти
Журнал: Стоматология. 2012;91(1): 9-12
Швырков М. Б. Стадийность регенерации кости и основы фармакологической коррекции репаративного остеогенеза нижней челюсти. Стоматология. 2012;91(1):9-12.
Московский государственный медико-стоматологический университет
Представлены результаты сравнительного экспериментального исследования влияния ряда препаратов на репаративную регенерацию нижней челюсти после ее перелома. Выяснено, что использование в первые 3 дня после перелома паратиреоидного гормона (ПТГ) уменьшило количество осложнений на 36% и способствовало прочному сращению отломков. Применение метилурацила в те же сроки на столько же увеличило число осложнений, а прочность сращения отломков была достоверно ниже, чем после применения ПТГ. Установлено, что применение в I, резорбтивной, стадии регенерации ПТГ витамина D3 ускоряет сращение кости, использование ретаболила, дексаметазона, тестостерона и витамина Е тормозит консолидацию отломков, а роль витамина А, индометацина и кальцитонина в этом процессе сомнительна. Необходима координация усилий клиницистов и экспериментаторов для разработки принципиально новой тактики и стратегии лечения больных с костной травмой.
Московский государственный медико-стоматологический университет
Снижение частоты осложнений у больных с переломами нижней челюсти и сокращение сроков их нетрудоспособности — серьезная медико-социальная задача, решение которой теснейшим образом связано с репаративной регенерацией кости. Этот процесс зависит от генетического и эпигенетического факторов.
Известно, что скорость регенерации тканей генетически очень жестко лимитирована в небольших пределах, измеряемых часами и даже минутами. Так, для синтеза молекулы коллагена требуется от 4 до 11 ч. Если сборка молекулы длится Необходимо отметить, что длительное применение МУ (в течение 2 нед) привело к тому, что осложнений стало недостоверно меньше, чем в контрольной группе, животные которой получали плацебо. Это объясняется тем, что МУ, отрицательно повлияв на I, резорбтивную, стадию, оказал в более поздние сроки положительное влияние на одну из последующих синтетических стадий.
Статистическая обработка результатов показала, что прочность сращения отломков у животных, получавших ПТГ, была достоверно значительно выше, чем у животных, получавших МУ (см. рисунок). Рисунок 1. Влияние введения ПТГ и МУ на величину максимального усилия (а) и общей работы (б), необходимых для разрушения костной мозоли нижней челюсти крысы. 1 — нижняя челюсть интактных животных; 2 — нижняя челюсть нелеченых животных; 3 — нижняя челюсть животных после введения ПТГ; 4 — нижняя челюсть животных после введения МУ.
Таким образом, стимулирование I, резорбтивной стадии репаративной регенерации, не только уменьшило число осложнений, но и создало оптимальные условия для остеогенеза, что обеспечило более прочное сращение отломков.
Основываясь на информации о ведущей роли остеоиндукции в репаративном остеогенезе и на результатах нашей работы по стимуляции резорбтивной фазы остеогенеза, обусловленной выделением из травмированной кости белков остеоиндукторов, мы изучали влияние на остеоиндуктивный механизм ряда препаратов, являющихся остеотропными и применяющихся в клинической практике.
После обработки материалов 2-го эксперимента было установлено, что ретаболил, дексаметазон, тестостерон и витамин Е ухудшают остеоиндуктивный потенциал кости, способствуют возникновению травматического остеомиелита, замедляют сращение отломков и, следовательно, их применение в первые дни после травмы нежелательно. Целесообразность применения в ранние сроки после перелома витамина А и КТ сомнительна, так как их действие, по-видимому, опосредовано через синтез остеоиндуктивного фактора, а это требует времени. Поэтому они показаны со второй трети регенераторного периода, т.е. в синтетической стадии. Но их применение, как и индометацина, по крайней мере, безвредно. Хорошие результаты дали ПТГ и активный витамин D3 — кальцитриол (табл. 2).
Исследование показало, что необходима разработка критериев, позволяющих выявлять тип регенерации у конкретного индивида, т.е. устанавливать генетический потенциал его регенераторной способности. Следует объединить силы клиницистов и экспериментаторов с целью определения границ стадий репаративного остеогенеза и разработки методов создания оптимальных условий на каждой из них. Решение этих задач не под силу 1—2 группам; необходима общая координация усилий для разработки принципиально новой тактики и стратегии лечения больных с переломами костей.
Регенерация костной ткани (заживление, консолидация перелома)
Механическое повреждение тканей в зоне перелома вызывает асептическое воспаление, которое проходит определённые фазы — альтерации, экссудации и пролиферации. Возникают гиперемия, серозное пропитывание тканей, эмиграция лейкоцитов с образованием отёка тканей, что проявляется клиническими признаками отёка в месте перелома (увеличением объёма мягких тканей, появлением уплотнения). Одновременно с отёком происходит процесс альтерации — разрушения с участием остеокластов, некроза погибших или повреждённых клеток мягких тканей и кости — остеокластоз. Со 2-3-го дня начинается процесс образования мезенхимальной ткани, который продолжается в течение 10-14 дней (I стадия сращения перелома).
Рис. 70. Этапы формирования костной мозоли: а — гематома при переломе, расположенная между костными отломками; б — грануляционная мозоль; в — фиброзно-костная (фиброзно-хрящевая) мозоль; г — окончательная костная мозоль.
Источник формирования клеточных элементов — клетки периоста, эндоста, соединительной ткани, окружающей место перелома, гаверсовых каналов (каналов остеона), костного мозга (рис. 70).
Развившаяся юная мезенхимальная ткань заполняет дефект в кости, пространство, занятое гематомой — как между, так и вокруг костных отломков, удерживая последние. В зоне новообразованной ткани происходят сложные биохимические процессы, определяющие условия регенерации тканей. Так, накопление ацетилхолина и гистамина определяет гиперемию — расширение сосудов и в связи с этим улучшение местного кровотока; накапливается кислая, а затем щелочная фосфатаза, увеличивается накопление фосфора и кальция за счёт как декальцинации костных отломков, так и поступления с кровью. В этой стадии идёт процесс активного образования сосудов за счёт капилляров периоста и эндоста, гаверсовых каналов, костного мозга и формирования грануляционной ткани. Вновь образованные сосуды как бы прошивают образовавшуюся первичную костную мозоль. Постепенно происходит процесс образования остеоидной ткани. Первоначально костный дефект заполняется фибробластами, сосудами (гранулирующая ткань), остеобластами; за счёт развития последних образуется остеоидная ткань, составляющая мягкую (первичную) костную мозоль, формирование которой продолжается 5 нед, этим заканчивается II стадия сращения переломов, начавшаяся с 10-14-го дня.
Регенерат, образующийся между отломками в зоне перелома и вокруг них, принято называть костной мозолью. Она состоит из нескольких слоёв. В зависимости от источника формирования ткани различают следующие слои:периостальный, эндостальный, интермедиальный, или про- межуточный, развившийся из элементов гаверсовых каналов и занимающий пространство между пери- и эндостальными слоями. Четвёртый слой —параоссальный, охватывающий снаружи все слои мозоли, развивается из окружающих мягких тканей. Указанные слои представляют собой единую костную мозоль, в основе которой лежит остеоидная ткань. Наибольшее значение в процессе сращения переломов принадлежит надкостнице, из которой формируется периостальная мозоль.
Дальнейшая перестройка мозоли — переход процесса регенерации в III стадию (обызвествление остеоидной ткани), продолжается до 3-4 мес. К началу этого периода происходит обратное развитие сосудов, полностью исчезает отёк, нормализуется кровоток, все проявления воспаления исчезают.
Развитие костной ткани и сращение отломков далее могут идти по типу заживления костной раны первичным или вторичным натяжением. Если костные отломки плотно сопоставлены и фиксированы при размерах щели между отломками от 50 до 500 мкм, образованная между отломками остеоидная ткань сразу подвергается обызвествлению — это заживление наиболее благоприятное и заканчивается в более короткие сроки. При нём происходит сращение отломков (за счёт эндостального и интермедиального слоёв костной мозоли) с образованием тонкой линейной полосы сращения. Этот вид заживления происходит по типу первичного натяжения.
При идеальном сопоставлении и плотном соприкосновении костных отломков (как это бывает, например, при вколоченных переломах) скелетогенные клетки периоста и эндоста образуют костные балочки, т.е. идёт сразу процесс костеобразования — первично, минуя фиброзно-хрящевую фазу образования кости. В таких случаях костная мозоль бывает малых размеров или вообще не выражена.
Другой вариант сращения переломов — заживление вторичным натяжением, происходит через образование из остеоидной ткани гиалинового или волокнистого хряща, который постепенно трансформируется в костную ткань. Этот процесс более длительный.
Переход заживления в III стадию сопровождается образованием вторичной костной мозоли с отложением в остеоидной ткани извести, т.е. продолжается процесс костеобразования параллельно архитектурной перестройке новообразованной кости. Процесс рассасывания костных отломков, избыточной остеоидной ткани с помощью остеокластов происходит постоянно. В ходе перестройки костной мозоли она замещается трабекулами, восстанавливается костномозговой канал. Завершение консолидации перелома через образование костной мозоли характерно для трубчатых костей. При переломе плоской кости (черепа, таза, грудины, лопатки) такая костная мозоль не образуется. Отломки срастаются за счёт образования соединительной ткани. Указанные различия объясняются особенностями эмбриогенеза трубчатых и плоских костей.