Гистологическая характеристика заживления дефектов длинных трубчатых костей

Этапы заживления дефектов костей

Одной из актуальных проблем ортопедии и травматологии является разработка способов стимуляции заживления дефектов костей, с применением биодеградируемых имплантатов.

Известен положительный опыт применения гидроксоапатит-коллагенового материала «ЛитАр» для стимуляции репаративного процесса при замещении дефектов плоских и трубчатых костей. Однако гистологические аспекты влияния данного препарата на восстановление кости не были изучены.

Целью исследования учёных из РНЦ "ВТО" являлась морфологическая характеристика восполнения дефектов длинных трубчатых костей в условиях применения имплантатов «ЛитАр».

Эксперимент выполнен на 13 взрослых беспородных животных (собаки), которым создавали полуциркулярный дефект в средней трети большеберцовой кости глубиной ? диаметра и высотой, равной поперечному размеру диафиза.

На оперированную конечность монтировали аппарат Илизарова. Животных выводили из опыта передозировкой барбитуратов на 7-е, 14-е, 21-е, 30-е сутки периода фиксации, 30-е, 45-е, 60-е и 90-е сутки после снятия аппарата. Продолжительность периода фиксации в аппарате составляла 35, 45 и 60 суток.

После этапов фиксации, дегидратации и декальцинации образцы заливали в целлоидин. Гистотопографические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по методу Ван Гизона.

Исследование гистологических препаратов проводили с использованием фотомикроскопа «Ортоп» (Германия).

Через 7 суток эксперимента полость дефекта была заполнена рыхлой волокнистой соединительной тканью с включениями гомогенно окрашенных фрагментов «ЛитАр».

В регенерат проникали микрососуды со стороны периоста и костномозговой полости. На эндостальной поверхности неповрежденной компактной пластинки диафиза наблюдалось формирование грубоволокнистых костных трабекул.

В костномозговой полости вне зоны дефекта располагался желтый костный мозг.

Уплотнение минеральной костной ткани

Через 14 суток регенерат состоял из мелкоячеистой губчатой кости с участками волокнистой соединительной ткани. Эндостальная реакция распространялась проксимальнее и дистальнее, периостальная - преимущественно проксимальнее зоны повреждения.

Новообразованные грубоволокнистые трабекулы подвергались остеокластической резорбции. В соединительнотканном слое надкостницы обнаруживались базофильно окрашенные включения «ЛитАр».

К 21-30-м суткам после операции область дефекта заполняла губчатая кость, компактизирующаяся в интермедиарной зоне. Костномозговая полость неповрежденной части диафиза содержала желтый костный мозг с рассеянными кроветворными элементами.

Частицы имплантируемого препарата в соединительнотканном слое надкостницы окружали новообразованные костно-остеоидные трабекулы. Проксимальнее и дистальнее области дефекта располагались периостальные наслоения губчатой кости.

На 65-90-е сутки эксперимента отмечали перестройку и компактизацию костной ткани регенерата. В интермедиарном пространстве массивные трабекулы формировали сеть с узкими межтрабекулярными промежутками.

Как в эндостальной, так и периостальной зоне трабекулы ориентировались параллельно длинной оси кости. Базофильно окрашенные частицы имплантата располагались непосредственно в костном веществе.

К 90-м суткам костномозговая полость была непрерывной, содержала красный либо желтый костный мозг с сетью костных трабекул. Отмечали восстановление целостности a. nutritia в области дефекта. В наружной части волокнистого слоя надкостницы сохранялись единичные гранулы «ЛитАр».

Через 150 суток после операции в области дефекта была сформирована компактная костная пластинка. Широкие сосудистые каналы компактной кости регенерата содержали рыхлую волокнистую соединительную ткань, васкуляризированную сосудами малого калибра.

На периостальной и эндостальной поверхности отмечали активность остеобластов и остеокластов, свидетельствующую о перестроечном процессе в костной ткани. Поперечный размер диафиза в области создания дефекта превышал таковой прилежащих участков в 1,5 раза.

Таким образом, эффект от введения имплантационного материала «ЛитАр» в область дефекта трубчатой кости реализуется по типу остеоиндукции и остеокондукции.

Активизируется репаративный остеогенез, что способствует восстановлению типического строения кости к 90-м суткам послеоперационного периода.

Особо следует отметить стимуляцию остеогенеза в соединительнотканном слое надкостницы и интеграцию частиц имплантируемого материала в состав костного вещества.

Ссылки по теме:

• Маркеры остеогенеза в периферической крови
• Регуляция дистракционного остеогенеза иммуноактивными пептидами
• Микроэлементы и витамины для костной и соединительной ткани

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: