Травматология және ортопедия ғылыми-тәжірибелік журнал

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
60          
УДК 616.71 – 001.5 – 089 – 77 
НЕОбхОДИМОСТЬ РАСЧЕТА КРЕПЕЖНых СВОЙСТВ КОНСТРуКЦИЙ ДЛЯ 
НАДЕЖНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА 
ПЕРЕЛОМОВ КОСТЕЙ КОНЕЧНОСТЕЙ
М.в. КаЗаРеЗов, а.М. КоРоЛева 
Государственная Новосибирская областная клиническая больница, 
Лечебно-оздоровительный научный центр,  Новосибирск
перелом  кости  вызывает  функциональ-
ные и биологические изменения во всех окру-
жающих  тканях.  Излившаяся  гематома  раз-
решается,  сопровождаясь  фиброзирующим 
процессом,  ведущим  к  сращению  неодно-
именных тканей: мышца с костью, фасция с 
кожей.  Это  настраивает  на  активизацию  ле-
чебного  процесса  с  применением  оператив-
ных способов репозиции и фиксации костных 
отломков. К настоящему времени предложе-
но и используется много металлоконструкций 
для  погружного  остеосинтеза.  Главные  по-
зиции завоевали фиксаторы из системы ао. 
Наиболее  признанными  оказались  блокиру-
щие накостные пластины, которые включены 
в разряд высокотехнологичных операций и не 
оплачиваются  обязательным  медицинским 
страхованием.  однако,  обоснование  приме-
нения и параметров пластин, происходит на 
ориентировочных  представлениях,  что  не-
редко ведет к осложнениям и разочарованию 
от  выполненной  операции.  в  силу  сложив-
шейся  в  стране  обстановки,  отечественное 
производство  и  техническое  совершенство-
вание  отстает  от  международного,  поэтому, 
при  стремлении  хирурга  выполнить  синтез 
на высоком уровне, наталкивается на трудно-
сти приобретения металлоконструкций, чаще 
из-за их дороговизны. видение проблем сти-
мулирует  травматологов  к  совершенствова-
нию и конструированию новых фиксирующих 
костные  отломки  приспособлений,  с  идео-
логическим  обоснованием  прогрессивности 
предлагаемого варианта.
Цель исследования
 - совершенствование 
накостных  металлоконструкций  для  остео-
синтеза переломов. 
Нами  предложено  и  запатентовано  не-
сколько накостных пластин для блокирующего 
погружного остеосинтеза трубчатых костей. Их 
особенностью является то, что конструктивные 
свойства позволяют не допустить часто встре-
чающихся  осложнений  при  накостном  остео-
синтезе.  самыми  главными  из  них  являются 
переломы пластины и срывы головок винтов. 
Краткая  характеристика  новых  пластин: 
она  изогнута  поперечно  с  радиусом  изгиба 
равным ширине пластины, и имеет заострен-
ные продольные края, а по середине на вер-
шине  поперечного  изгиба  с  обоих  концов 
– крайние отверстия с цилиндрической резь-
бой,  проведенные  с  наклоном  к  центру  пла-
стины верхнее – книзу, а нижнее кверху, под 
углом и вдоль пластины, по вершине изгиба с 
обоих концов, имеются отверстия с винтовой 
нарезкой,  разъединенные  сплошным  телом 
пластины на 1/4 ее длины, выполненные под 
углом с наклоном в 20°, меняющимся пооче-
редно,  в  стороны  от  оси  кости  на  всем  про-
тяжении,  находящиеся  на  расстоянии  друг 
от  друга,  равном  диаметру  головки  винта,  с 
числом  зависимым  от  длины  пластины  для 
введения  фиксирующего  винта  с  головкой, 
на  которой  имеется  цилиндрическая  резьба 
с  недорезанным  верхним  витком,  совпада-
ющая с резьбой отверстия пластины равной 
диаметру головки винта для ввинчивания ее 
в  пластину.  Благодаря  конструктивным  осо-
бенностям  пластины,  удалось  полностью 
устранить контакт ее с костным отломком, с 
полным  исключением  пролежней  от  пласти-
ны.  свободное  от  отверстий  пространство  в 
середине пластины, предотвращает ее пере-
ломы.  сохраняются  свойства  компрессии  и 
стабильности  блокирования  и  возможности 
осуществления  миниинвазивного  остеосин-
теза.  проведенные  математические расчеты 
параметров пластин и винтов в зависимости 
от диаметра синтезируемой кости, обеспечи-
ли выбор пластин соответствующей ширины, 
необходимой толщины, радиуса ее изогнуто-
сти,  расстояния  отступа  от  кости,  диаметра 
резьбы винта, длины пластины, необходимо-
го числа отверстий и расстояние между ними.
Заготовка  пластины  для  определенного 
диаметра и длины трубчатой кости, позволяет 
выбрать фиксатор, с обеспечением надежно-
сти  и  прочности  с  предотвращением  ослож-
нений.

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
61 
УДК 616-001.514: 611.018.4
НОВыЙ СПОСОб СТИМуЛЯЦИИ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА ПРИ 
ЛЕЧЕНИИ ОТКРыТых ПЕРЕЛОМОВ
в.а. КопыЛов, в.а. МИХаНов,  а.а. саФРоНов, в.с. поЛЯКова 
оренбургский государственный медицинский университет,  оренбург
выполнено моделирование открытых переломов средней трети бедренной кости путём 
остеотомии   96 крысам линии «Wistar». 48 крысам опытной группы в рану введено 0,2 мл 
препарата «винфар» на основе фактора роста фибробластов, 48 животным группы кон-
троля в рану введено 0,2 мл 0,9% раствора натрия хлорида. после чего всем животным 
выполнен остеосинтез бедренной кости тонкой спицей.  Через 24 часа после операции кры-
сам обеих групп в гематому области перелома инъекционно введено по 0,2 мл препарата 
«винфар» и 0,9% раствора Nacl соответственно. На 7, 14, 21, 28, 44 и 61 сутки по 8 крыс 
каждой  группы  были  подвергнуты  эвтаназии.  выполнены  гистологические  исследования 
тканей области перелома. выявлено, что применение препарата «винфар» стимулирует 
репаративный остеогенез в эксперименте, тем сасмым приводит к сокращению сроков об-
разования костной мозоли и регенерации кости в среднем на 7 дней.   
Ключевые слова: рана, открытый перелом, остеогенез, фактор роста фибробластов. 
ВВЕДЕНИЕ 
травматизм  является  одной  из  ведущих 
причин  общей  заболеваемости  взрослого 
населения.  Частота  несращений  костей  при 
лечении переломов остается достаточно вы-
сокой и по данным разных авторов может до-
стигать 30%. 
особенно  тяжёлые  последствия  возни-
кают  при  открытых  переломах.    причиной 
неудовлетворительных  исходов  при  лечении 
открытых  переломов  является  нарушение 
механизмов репаративного гистогенеза. К на-
стоящему  времени  определен  ряд  способов 
воздействия и выявлены факторы влияния на 
разные звенья репаративной регенерации. 
одну  из  ключевых  ролей  в  регенерации 
тканей играет группа пептидов, относящихся 
к фактору роста фибробластов (ФРФ). Фактор 
роста фибробластов человека выпускается в 
сШа и странах Западной европы только для 
лабораторного  применения.  в  оренбургской 
государственной медицинской академии был 
обнаружен  природный  штамм  рода  Bacillus 
subtilis, продуцирующий новый фактор роста 
фибробластов. Этот фактор роста, в отличие 
от  известных  рекомбинантных  ФРФ,  термо-
стабилен.  технология  его  получения  проста, 
легко  воспроизводима,  не  требует  больших 
материальных  вложений.  На  основе  нового 
ФРФ создан препарат «винфар».  
Цель  работы  –  разработка  нового  спо-
соба стимуляции репаративного остеогенеза 
при лечении открытых переломов с использо-
ванием препарата «винфар» на основе  ново-
го фактора роста фибробластов.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДы
Характеристика  препарата.  обнаружен-
ный фактор роста фибробластов –  это ком-
плекс  термостабильных  (до 128
°
с) четырех 
усиливающих действие друг друга белков мо-
лекулярной массой от 11 до 14 kD. Фактор ро-
ста чувствителен к протеолизу под действием 
трипсина,    имеет  изоэлектрическую  точку  в 
области 9,2 – 9,3. 
Экспериментальные  животные.  все  экс-
перименты  на  животных  выполнены  в  соот-
ветствии с требованиями «европейской кон-
венции  по  защите  позвоночных  животных, 
используемых для экспериментальных и дру-
гих научных целей» (страсбург, 1985). 
Манипуляции  над  животными.  Для  нар-
коза 1% раствор тиопентала натрия вводил-
ся 96 крысам внутрибрюшинно в дозе 40 мг 
на  1  кг  массы  животного.  Из  разреза  1,0  см 
по  передней  поверхности  голени  выполнена 
остеотомия  бедренной  кости  в  средней  тре-
ти.  48  крысам  опытной  группы  в  рану  вве-
дено 0,2 мл препарата «винфар», 48 живот-
ным группы контроля в рану введено 0,2 мл 
0,9%  раствора  натрия  хлорида.  после  чего 

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
62          
всем животным выполнен интрамедуллярный 
остеосинтез бедренной кости тонкой спицей. 
Раны  ушиты  наглухо.  Через  24  часа  после 
операции крысам обеих групп в гематому об-
ласти перелома инъекционно введено по 0,2 
мл  препарата  «винфар»  и  0,9%  раствора 
Nacl соответственно.
ежедневно  у  животных  этих  двух  групп 
оценивалось клиническое состояние ран, ре-
гистрировались  потребление  корма  и  воды, 
особенности  поведения,  масса  тела  живот-
ных.   На 7, 14, 21, 28, 44 и 61 сутки по 8 крыс 
каждой группы были подвергнуты эвтаназии с 
помощью летальной дозы 1%  раствора тио-
пентала натрия (100 мг на 1 кг массы живот-
ного).  Забирались  ткани  области  перелома 
для  гистологических исследований.
статистическая  обработка  производи-
лась  на  персональном  компьютере  с  помо-
щью  лицензированного  пакета  прикладных 
программ  «MS  office».  при  обработке  полу-
ченных  результатов  использовались  методы 
описательной статистики, критерий aNoVa.
РЕЗуЛЬТАТы И Их ОбСуЖДЕНИЕ
Клинические  наблюдения.  в  результате 
наблюдения  за  поведением  животных  кон-
трольной группы установлено, что нагружать 
оперированную  конечность  крысы  начинали 
через 2-3 дня после операции. Двигательная 
активность  животных  контрольной  группы 
восстанавливалась до нормальной через 14-
18 дней. следует отметить, что уже с первых 
суток после операции крысы сами подходили 
к воде и корму.
животные опытной группы с первых суток 
после  операции  также  хорошо  ели  обычный 
корм, через 2 дня после операции начинали 
активно  нагружать  оперированную  конеч-
ность. Их двигательная активность возросла 
до  нормальной  через  9-13  дней,  то  есть  в 
среднем на 5 суток раньше, чем в контроль-
ной группе. Инфекционных осложнений обла-
сти хирургического вмешательства не было.
Гистологические исследования.
7  сутки.  Контрольная  группа:  в  зоне  пе-
релома  на  фоне  развитой  грануляционной 
ткани  заметна  пролиферация  клеток  мезен-
химы,  в  небольшом  количестве  появляется 
волокнистый  матрикс  и  небольшие  группы 
остеогенных  клеток.  остеокласты  единичны, 
резорбция костных отломков не выражена. в 
эндостальной  зоне  перелома  признаки  про-
лиферации  клеток  эндоста  с  дифференци-
ровкой  в  хондробласты  и  формированием 
хряща.
опытная группа: начинает формировать-
ся  интермедиарная  костная  мозоль,  состо-
ящая  из  хряща,  клеточный  состав  которого 
представлен  хондробластами  и  небольшим 
числом  хондроцитов.  Центральные  отделы 
интермедиарной  зоны  содержат  редуциру-
ющуюся  грануляционную  ткань  с  обилием 
волокнистого  матрикса  и  пролиферирующих 
остеогенных  клеток.  периостальная  костная 
мозоль деградирует за счёт лизиса хондроци-
тов и формирования хондрокластами очагов 
резорбции  с  замещением  хряща  на  хорошо 
васкуляризованную  волокнистую  соедини-
тельную ткань. со стороны эндоста, контакти-
рующего с интермедиарной зоной, сформиро-
вана тонкая прослойка эндостальной костной 
мозоли,  заполняющей  костномозговой  канал 
и переходящей в интермедиарную мозоль.
14  сутки.  Контрольная  группа:    в  интер-
медиарной зоне перелома на фоне остатков 
редуцирующейся  грануляционной  ткани  по-
является  волокнистый  матрикс  с  группами 
пролиферирующих  остеогенных  клеток.  Эн-
достальная  костная  мозоль  глубоко  запол-
няет весь просвет костномозгового канала и 
переходит в интермедиарную мозоль.
опытная  группа:  интермедиарная  кост-
ная  мозоль  представлена  остатками  дегра-
дирующего  хряща  и  очагами  формирования 
пластинчатой  кости,  состоящими  преимуще-
ственно из остеобластов и незрелого внекле-
точного остеоидного матрикса. Эндостальная 
костная  мозоль  представлена  сформиро-
ванными  костными  балками,  состоящими  из 
остеоцитов и зрелого внеклеточного остеоид-
ного матрикса.
21  сутки.  Контрольная  группа:    интер-
медиарная  костная  мозоль  по-прежнему 
представлена очагами редуцирующейся гра-
нуляционной  ткани  и  широкими  участками 
волокнистого  матрикса  с  группами  проли-
ферирующих  остеогенных  клеток.  Широкую 
эндостальную  костную  мозоль  формируют 
костные балки, состоящие из остеобластов и 
остеоцитов, замурованных в остеоидный ма-
трикс (рисунок 1). 

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
63 
Рисунок 1 - Контрольная группа. область перелома бедренной кости (интермедиарная 
костная мозоль), 21 сутки. окраска гематоксилин-эозин. об.ув. х300
опытная  группа:  вся  площадь  интерме-
диарной костной мозоли представлена остат-
ками деградирующего хряща и очагами фор-
мирования  пластинчатой  кости,  состоящими 
преимущественно  из  остеобластов  и  незре-
лого  внеклеточного  остеоидного  матрикса. 
периостальная костная мозоль представлена 
широкими полями формирующейся пластин-
чатой  кости.  Эндостальная  костная  мозоль 
представлена  узкой  полоской  сформирован-
ной костными балками пластинчатой кости на 
границе  с  интермедиарной  зоной.  при  этом 
новообразованные  балки  эндостальной  мо-
золи активно разрушаются многочисленными 
остеокластами, за счёт формирования лакун 
резорбции (рисунок 2).
Рисунок 2 - опытная группа. область перелома бедренной кости (интермедиарная 
костная мозоль), 21 сутки. окраска гематоксилин-эозин. об.ув. х150

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
64          
28 сутки. Контрольная группа: интермеди-
арная костная мозоль представлена широки-
ми полями деградирующего хряща в централь-
ном отделе и  узкими очагами формирования 
пластинчатой кости на периферии, состоящи-
ми  преимущественно  из  остеобластов  и  не-
зрелого внеклеточного остеоидного матрикса. 
периостальная костная мозоль представлена 
полями формирующейся пластинчатой кости 
и  зрелого  хряща  с  признаками  деградации. 
очаги ещё сохранённого хряща локализова-
ны преимущественно в поверхностных отде-
лах и центре периостальной мозоли.
опытная группа: вся площадь  интерме-
диарной  костной  мозоли  представлена  фор-
мирующимися  балками  пластинчатой  кости, 
состоящими  из  остеобластов  и  остеоцитов, 
замурованных  в  остеоидный  матрикс.  Эндо-
стальная  костная  мозоль  представлена  под-
вергающимися  резорбции  немногочислен-
ными костными балками пластинчатой кости 
лишь  на  границе  с  интермедиарной  зоной  и 
расположенными,  преимущественно  у  эндо-
ста.
44 сутки. Контрольная группа: интермеди-
арная костная мозоль состоит из небольших 
очагов деградирующего хряща и формирую-
щихся балок пластинчатой кости, состоящих 
из остеобластов и остеоцитов, замурованных 
в  остеоидный  матрикс.  Эндостальная  кост-
ная  мозоль  представлена  подвергающимися 
резорбции многочисленными костными широ-
кими балками пластинчатой кости.
опытная  группа:  намечается  ремодели-
рование  интермедиарной  костной  мозоли  в 
диафиз  трубчатой  кости:  из,  хаотично  рас-
положенных  на  более  ранних  сроках,  балок 
пластинчатой  кости  начинают  формировать-
ся компактное и губчатое вещество. Костно-
мозговой канал не образован,  в составе ком-
пактного  вещества  -  небольшое  количество 
костномозговых полостей.
61  сутки.  Контрольная  группа:  наблюда-
ется  перестройка  интермедиарной  костной 
мозоли в диафиз трубчатой кости.
опытная группа:  полная  консолидация 
перелома с полноценной перестройкой кост-
ной мозоли в диафиз трубчатой кости с орга-
нотипичным строением периоста, компактно-
го вещества и эндоста.
обнаружено,  что  применение  препарата 
«винфар»  лимитирует  выраженность  вос-
палительного процесса, сокращая фазу ран-
них посттравматических изменений. в обеих 
сравниваемых  группах  сращение  отломков 
кости проходит хрящевую стадию, но в опыт-
ной группе, наряду с формированием более 
массивной хрящевой манжетки уже к 3-м сут-
кам, наблюдаем и раннюю резорбцию хряща  
- на 14 сутки. Благодаря своевременной и на-
дежной  фиксации  отломков  периостальной 
мозолью  в  опытной  группе  интермедиарная 
мозоль начинает формироваться на 7 сутки (в 
контрольной группе – на 14 сутки). образова-
ние костномозгового канала в опытной группе 
отмечаем с 14 суток (в контрольной группе – 
с 21 суток). У животных опытной группы уже 
на  3  сутки  наблюдается  значительная  акти-
вация  неоангиогенеза  (аЧп  эндотелиоцитов 
42,0±6,0/п.з.,  в  контрольной  группе  данный 
показатель равен 7±2,0/п.з.). Это обеспечива-
ет не только более ранние сроки образования 
костной мозоли, но и преобладание остеобла-
стического  типа  дивергентной  дифференци-
ровки  в  междифферонной  гетероморфии  за 
счет  создания  лучших  условий  оксигенации 
по сравнению с контролем.
в целом, консолидация перелома диафи-
за бедренной кости при применении препара-
та «винфар» происходит в среднем на 7 суток 
раньше. Это вероятно обусловлено мощным 
ангиогенным  воздействием  входящего  в  его 
состав ФРФ, а также влиянием на пролифе-
ративную  активность  хондрогенных  и  остео-
генных элементов.
ВыВОДы
Нами  установлено,  что  двукратное  при-
менение  препарата  «винфар»  при  лечении 
открытых  переломов  приводит  к  снижению 
сроков образования костной мозоли и регене-
рации кости в среднем на 7 дней. Инфекци-
онных осложнений при использовании «вин-
фар» не наблюдалось.
технология  производства  препарата 
«винфар» проста, легко воспроизводима, не 
требует больших материальных вложений. в 
настоящее время выполнены доклинические 
исследования  безопасности  препарата.    Мы 
планируем  представить  «винфар»  для  про-
ведения государственных клинических испы-
таний. 

ТРАВМАТОЛОГИЯ ЖӘНЕ ОРТОПЕДИЯ 3-4 (33-34)/2015
65 

жүктеу/скачать 11,95 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: