Способ изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, к способам пластики дефектов костной ткани, возникающих в результате травмы или после удаления новообразований. Изготавливают имплантат для пластики костных полостей на основе крупноячеистой коллагеновой матрицы из декальцинированной губчатой кости. При этом на нем осуществляют иммобилизацию антибактериальных препаратов, культур бластных клеток, стимуляторов остеогенеза и витаминов. На коллагеновую матрицу с иммобилизованными на ней препаратами наносят композицию, обладающую адгезивными свойствами. Использование данного изобретения способствует стимуляции процессов регенерации и восстановлению структур костной ткани. 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и нейрохирургии, онкологии и гнойной хирургии, военно-полевой хирургии, оториноларингологии и другим областям хирургии, связанным с необходимостью пластического замещения дефектов костной ткани, и может быть использовано на этапах квалифицированной и специализированной хирургической помощи, в том числе в полевых лечебных учреждениях.

Известно применение пластики костных полостей мышечным лоскутом на ножке (Т.Я.Арьев, Г.Д.Никитин. Мышечная пластика костных полостей. Л.: Медгиз, 1955. - 176 с.).

Недостатками такого метода являются необходимость дополнительного оперативного вмешательства для формирования лоскута вблизи зоны пластики или технически более сложной операции по формированию лоскута на сосудистой ножке и наложению сосудистого анастомоза, рубцовое перерождение имплантированной мышцы и исключительно длительный (в течение более двух лет) процесс ее оссификации.

Известен способ пластики костной полости смесью керамика (трикальцийфосфата) и гидроксиаппатита (В.И.Макунин. Замещение дефектов кости керамикой на основе гидроксиаппатита при опухолях и опухолеподобных заболеваниях: Автореф. дис.... канд. мед. наук. - М., 1998. - 21 с.).

Недостатками способа являются сложность изготовления керамика и медленная (в течение 3-4 лет) резорбция препарата.

Известны способы гомопластики костных полостей костными осколками и стружкой губчатого вещества трубчатых костей: Автореф. дис.... канд. мед. наук. - М., 1957. - 16 с.; Г.Л.Русанов. Замещение дефектов трубчатых костей измельченной костной тканью: Автореф. дис.... канд. мед. наук. - Л., 1963. - 40 с.).

Недостатками указанных способов является возможность некротизирования и отторжения свободных, лишенных питания костных осколков, опасность развития аллергических реакций и инфицирования реципиента (ВИЧ, гепатит В и С).

Целью изобретения является разработка способа изготовления компактных полимериммобилизованных биосовместимых, биоактивных и деградирующих в динамике имплантатов, моделируемых в соответствии с размером и объемом зоны пластики и способных эффективно стимулировать регенерацию костной ткани, снизить число инфекционных осложнений и сократить сроки лечения.

Цель достигается тем, что изготавливают имплантат для пластики костных полостей на основе крупноячеистой коллагеновой матрицы из декальцинированной губчатой кости, причем на нем осуществляют иммобилизацию антибактериальных препаратов, культур бластных клеток, стимуляторов биогенеза (например, метилурацил, гидроксиаппатит), витаминов (например, аскорбиновая кислота).

На чертеже представлен внешний вид имплантата.

Способ реализуют следующим образом.

Имплантат для пластики костных полостей (см. чертеж), изготовленный на основе крупноячеистой коллагеновой матрицы из декальцинированной губчатой кости, отличающийся тем, что на нем осуществляют иммобилизацию антибактериальных препаратов, культур бластных клеток, стимуляторов биогенеза (например, метилурацил, гидроксиаппатит), витаминов (например, аскорбиновая кислота).

Изготовление коллагеновой крупноячеистой матрицы осуществляется путем деминерализации, механического отжима, вакуумирования и отмывания фрагментов губчатой кости, полученных из суставных головок и эпифизарных отделов длинных трубчатых костей, а также тел позвонков крупного и среднего рогатого скота, и представляющих собой губчатые плотноэластичные блоки, которым может быть придана необходимая, по конкретным показаниям, форма и размеры. Полученная матрица легко пропитывается смесью биоактивных препаратов, один из вариантов состава которой приведен в таблице 1.

Таблица 1. Биоактивные препараты, иммобилизованные в имплантатах для пластики костных полостей.
№ п/п	Препарат	Проявляемая активность
1.	Гидроксиаппатит	Источник Са
2.	Остеобласты (культура клеток)	Стимуляция остеогенеза
3.	Метилурацил	Стимуляция репарации
4.	Антибиотики (линкомицина гидрохлорид, гентамицина сульфат)	Бактерицидное действие
5.	Аскорбиновая кислота	Активация макрофагов
6.	Токоферола ацетат	Антиоксидант

На коллагеновую матрицу с иммобилизованными на ней биоактивными препаратами после подсушивания наносится тонким слоем биоинертная ПВС (поливиниловый спирт) - плазможелатиновая композиция, обладающая адгезивными свойствами, что позволяет прочно фиксировать имплантат в зоне дефекта трубчатой или иной кости, в зоне дефекта костей черепа после трепанации и др. При необходимости дополнительно могут быть наложены одиночные, фиксирующие имплантат кетгутовые швы.

Пример практического использования.

В опыте на беспородной собаке весом 12 кг после премедикации под кетаминовым наркозом с соблюдением правил асептики линейным разрезом длиной 14 см по наружной поверхности левого бедра рассечены мягкие ткани с обнажением бедренной кости. В средней трети диафиза иссечена костная ткань с образованием дефекта в полости кости размером 3,0×1,5 см, в которую введен имплантат, моделированный в соответствии с размерами дефекта и покрытый плазможелатиновой композицией. Кетгутовые швы на надкостницу. Гемостаз. Операционная рана послойно зашита наглухо. Асептическая повязка. Гипсовая лонгета. Гладкое послеоперационное течение. Рана зажила первичным натяжением. При рентгенологическом контроле в динамике отмечено полное рассасывание имплантата с восстановлением нормальной структуры бедренной кости в зоне пластики и костно-мозгового канала к исходу 7-й недели после операции. Собака стала активно пользоваться оперированной конечностью со 2-й недели после операции.

Применение полимериммобилизованных биоактивных имплантатов способствует быстрой регенерации и восстановлению нормальной структуры костной ткани.

Способ изготовления имплантата для пластики костных полостей, включающий изготовление имплантата на основе крупноячеистой коллагеновой матрицы из декальцинированной губчатой кости, отличающийся тем, что на нем осуществляют иммобилизацию антибактериальных препаратов, культур бластных клеток, стимуляторов остеогенеза, витаминов; на коллагеновую матрицу с иммобилизованными на ней препаратами наносят композицию, обладающую адгезивными свойствами.