ОБОСНОВАНИЕ ТРАНСПЛАНТАЦИИ КОСТНОГО АУТОРЕГЕНЕРАТА С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ IN VIVO)


Муханов М.Л., Блаженко А.Н., Веревкин А.А., Полюшкин К.С., Мелконян К.И., Родин М.И., Родин И.А.

Аннотация


Замещение дефектов костной ткани, а также стимуляция репаративного остеогенеза являются важными проблемами современной травматологии и ортопедии. Их решение расширит возможности оказания помощи пациентам, что сократит сроки лечения и реабилитации.

Некоторые методики, применяемые в настоящее время, позволяют влиять на скорость консолидации переломов костей и заполнять относительно небольшие дефекты костной ткани. С этой целью применяют такие биологические среды, как плазма крови, обогащенная тромбоцитами, аспират костного мозга в виде взвеси, а также ряд факторов роста, полученных синтетическим путем. Они показали хорошие результаты в лечении пациентов с травмами и их последствиями, однако обладают существенными недостатками и ограничениями применения, а следовательно, не могут полностью удовлетворить запросы современной травматологии и ортопедии. В связи с этим актуальны поиск и разработка качественно новых подходов к оптимизации процессов репаративного остеогенеза, способных дополнить существующие методики или выступить в качестве самостоятельного способа стимуляции репаративного остеогенеза.

Цель — оценить возможности трансплантации костного ауторегенерата для оптимизации процессов репаративного остеогенеза в условиях эксперимента in vivo.

Материалы и методы. Настоящий эксперимент был выполнен на 12 баранах романовской породы в возрасте от 1 до 1,5 лет средней массой 29,4 ± 3,7 кг, которых случайным образом разделили на две группы.

Животным исследуемой группы на первом этапе эксперимента была выполнена остеотомия гребня крыла подвздошной кости с целью получения костного ауторегенерата, вторым этапом (на 5-е сутки после остеотомии) — трансплантация ауторегенерата в зону дефекта костной ткани и последующая сравнительная оценка данных рентгенографии (на 7, 14 и 21-е сутки). На 21-е сутки часть животных была выведена из эксперимента для выполнения аутопсии, гистологического и иммугогистохимического анализа.

Результаты. Установлено, что применение ауторегенерата с целью локальной стимуляции процессов репаративного остеогенеза позволяет добиться консолидации перелома и заполнения дефектов вновь образованной костной тканью. Анализ серии рентгенограмм показал, что на 21-е сутки в исследуемой группе животных признаки формирования костной мозоли, заполняющей дефект костной ткани, были выявлены в 100 % случаев, в то время как у животных контрольной группы они отмечены лишь в месте контакта костных отломков (p < 0,001). При проведении гистологического и иммуногистохимического исследований в образцах из зоны модели перелома, полученных от животных исследуемой группы, выявлены признаки активного остеогенеза, в частности наличие значительного количества лакун с клеточным компонентом; иммунофенотипирование клеточных элементов зоны регенерации показало умеренное содержание остеокальцин-позитивных клеток (р = 0,015) и низкое количество остеопонтин-позитивных клеток (р = 0,009).

Заключение. Трансплантация ауторегнерата представляет собой безопасную и эффективную процедуру локальной стимуляции процессов репаративного остеогенеза, а также может быть использована с целью замещения локальных дефектов костной ткани.


Ключевые слова


консолидация переломов; замещение дефектов костной ткани; ауторегенерат; репаративный остеогенез

Полный текст:

Full Text PDF

Литература


Alekseenko SN, Redko AN, Karipidi RK, Zakharchenko YuI. Primary disability of the adult population of the Krasnodar territory due to road accidents. Bulletin of the All-Russian Society of Specialists in Medical and Social Expertise, Rehabilitation and Rehabilitation Industry. 2017; (4): 44-48. Russian (Алексеенко С. Н., Редько А. Н., Карипиди Р. К., Захарченко Ю. И. Первичная инвалидность взрослого населения краснодарского края вследствие дорожно-транспортных происшествий // Вестник Всероссийского общества специалистов по медико-социальной экспертизе, реабилитации и реабилитационной индустрии. 2017. №4. С. 44-48)

Blazhenko AN, Rodin IA, Ponkina ON, Mukhanov ML, Samoilova AS, Verevkin AA, et al. The effect of A-PRP therapy on the reparative regeneration of bone tissue in fresh fractures of limb bones. Innovative Medicine of Kuban. 2019;3 (15):32-38. Russian (Блаженко А. Н., Родин И. А., Понкина О.Н., Муханов М. Л., Самойлова А. С., Веревкин А. А. и др. Влияние A-PRP-терапии на репаративную регенерацию костной ткани при свежих переломах костей конечностей // Инновационная медицина Кубани. 2019. №3(15). С. 32-38)

Sadykov RI, Akhtyamov IF. Local factors of reparative osteogenesis stimulation (literature review). Department of Traumatology and Orthopedics. 2020; (3): 23-30. Russian (Садыков Р. И., Ахтямов И. Ф. Локальные факторы стимуляции репаративного остеогенез (обзор литературы) // Кафедра травматологии и ортопедии. 2020. №3. С. 23-30)

Shastov AL. The problem of replacement of post-traumatic defects of long bones in the domestic traumatological and orthopedic practice (literature review). Genius of Orthopedics. 2018; 24(2): 252-257. Russian (Шастов А. Л. Проблема замещения посттравматических дефектов длинных костей в отечественной травматолого–ортопедической практике (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2018. Т.24, №2. С. 252-257)

Soldatov YuP, Stogov MV, Ovchinnikov EN, Gubin AV, Gorodnova NV. The apparatus of external fixation of the GA Ilizarov structure. Evaluation of clinical efficacy and safety (literature review). Genius of Orthopedics. 2019; 25(4): 588-599. Russian (Солдатов Ю. П., Стогов М. В., Овчинников Е. Н., Губин А. В., Городнова Н. В. Аппарат внешней фиксации конструкции ГА Илизарова. Оценка клинической эффективности и безопасности (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2019. Т. 25,№. 4. С. 588-599)

Wakefield SM, Papakostidis C, Giannoudis VP, Mandía-Martínez A, Giannoudis PV. Distraction osteogenesis versus induced membrane technique for infected tibial non-unions with segmental bone loss: a systematic review of the literature and meta-analysis of available studies. Eur J Trauma Emerg Surg. 2023; Nov 3. doi: 10.1007/s00068-023-02375-w

Giannoudis PV, Krettek C, Lowenberg DW, Tosounidis T, Borrelli J Jr. Fracture healing adjuncts-the world's perspective on what works. J Orthop Trauma. 2018;32 Suppl 1:S43-S47. doi: 10.1097/BOT.0000000000001127

Calcei JG, Rodeo SA. Orthobiologics for bone healing. Clin Sports Med. 2019;38(1):79-95. doi: 10.1016/j.csm.2018.08.005

Salgado AJ, Marote A. et al. Cellular Aging Secretes: A Comparison of Bone-Marrow-Derived and Induced Mesenchymal Stem Cells and Their Secretome Over Long-Term Culture //Stem Cell Reviews and Reports. – 2023. – Т. 19. – №. 1. – Р. 248-263

Collins MN, Ren G, Young K, Pina S, Reis RL, Oliveira JM, Scaffold Fabrication Technologies and Structure/Function Properties in Bone Tissue Engineering. Adv. Funct. Mater. 2021; 31, 2010609. https://doi.org/10.1002/adfm.202010609

Korzh NA, Vorontsov PM., Vishnyakova IV, Samoilova EM. Innovative methods for optimizing bone regeneration: mesenchymal stem cells (message 2) (literature review) Orthopedics, Traumatology and Prosthetics. 2018; (1):105-116. Russian (Корж Н. А., Воронцов П. М., Вишнякова И. В., Самойлова Е. М. Инновационные методы оптимизации регенерации кости: мезенхимальные стволовые клетки (сообщение 2) (обзор литературы) // Ортопедия, травматология и протезирование. 2018. № 1. С. 105-116)

Akhtyamov IF, Zhitlova EA, Tsyplakov DE, Boychuk SV, Shakirova FV, Korobeynikova DA. X-ray morphological parallels of the osteoregenerative process when using a drug based on lanthanide ethidronates. Polytrauma. 2017; (4): 16-22. Russian (Ахтямов И. Ф., Житлова Е. А., Цыплаков Д. Э., Бойчук С. В., Шакирова Ф. В., Коробейникова Д. А. Рентгеноморфологические параллели остеорегенеративного процесса при использовании препарата на основе этидронатов лантаноидов // Политравма. 2017. №4. С. 16-22)

Talashova IA, Osipova NA, Kononovich NA. Comparative quantitative assessment of the reparative process during implantation of biocompositional materials in bone defects. Genius of Orthopedics. 2012; (2): 68. Russian (Талашова И. А., Осипова Н. А., Кононович Н. А. Сравнительная количественная оценка репаративного процесса при имплантации биокомпозиционных материалов в костные дефекты // Гений ортопедии. – 2012. – № 2. – С. 68)

Mukhanov ML, Blazhenko AN, Afaunov AA, Bogdanov SB, Sotnichenko AS, Rusinova TV, et al. Substantiation of the use of bone autoregenerate to stimulate the processes of reparative osteogenesis (experimental study). Polytrauma. 2021; (4): 62-68). Russian (Муханов М. Л., Блаженко А. Н., Афаунов А. А., Богданов С. Б., Сотниченко А. С., Русинова Т. В., Алиев Р. Р. Обоснование использования костного ауторегенерата для стимуляции процессов репаративного остеогенеза (экспериментальное исследование) // Политравма. 2021. №. 4. С. 62-68)


Статистика просмотров

Загрузка метрик ...

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.