способ стимуляции остеоиндукции в эксперименте

Формула изобретения

Способ стимуляции остеоиндукции в эксперименте, включающий имплантацию деминерализованного костного трансплантата, отличающийся тем, что начиная с 7-х суток после имплантации на деминерализованный костный трансплантат воздействуют пульсирующим низкоинтенсивным электромагнитным полем индукцией 307,5 мТл, частотой 50 Гц, ежедневно, по 10 мин, в течение 5 суток.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к трансплантологии, травматологии и ортопедии, и может быть использовано при пересадке деминерализованного костного трансплантата (ДКТ).

Известен способ стимуляции остеоиндуктивных свойств ДКТ путем использования иммуностимулятора тактивина (Ю.В. Этитейн, В.Т. Подорожная, Е.Н. Родюкова, И.А. Кирилова "Способ стимуляции остеоиндукции", патент на изобретение 2157220).

Авторы показали, что при введении иммуностимулятора (тактивина) по схеме: 1-ый курс - введение в день операции и в течение 4-х суток ежедневно и повторно (2-ой курс) - через 30 суток после операции во вторую фазу остеогенеза в течение 5 суток - остеогенез возникает в 98% случаев, что на 6% больше, чем без использования предлагаемого способа (Linden Y. - Bone inductive. S. Anat., 1975, v.119, vv.2, р.359-387).

Однако применение Тактивина имеет определенные противопоказания (Инструкция по применению Тактивина. Регистрационный номер 85/1520/4 от 10.04.1987 г.), что ограничивает использование предложенного способа. Кроме того, ускорение процессов остеогенеза происходит незначительно, о чем свидетельствует образование незрелой кости пластинчатого строения к 90 суткам. Таким образом, при использовании предложенного способа повышается эффект возникновения остеогенеза, а его ускорение практически незначительно.

Наиболее близким к предлагаемому способу являются исследования по влиянию различных видов низкоинтенсивных электромагнитных полей на репаративную регенерацию (Калинин А.В. "Влияние различных видов низкоинтенсивных электромагнитных полей на репаративный остеогенез", Автореф. дисс. канд. мед. наук, Санкт-Петербург, 1997 г.). Автор проводил с первого дня после операции в течение недели облучение пульсирующим электромагнитным полем напряженностью 80 мкТ по 1 ч интактной (контроль) конечности кролика и в опытной серии (на лучевую или плечевую кости наносили дефект в виде 3-х отверстий на расстоянии 10 мм между собой). На гистологических препаратах было установлено, что в опытной серии происходит ускорение процессов регенерации костной ткани: к концу 3-ей недели после операции и облучения в области травмы у контрольных животных преобладала волокнистая или спонгиозная костная ткань, тогда как в опыте обнаруживалась зрелая пластинчатая кость.

В клинике при проведении костно-пластических операций используется ДКТ в качестве биотрансплантата. При применении вышеописанного способа в случае имплантации ДКТ получить ускорение процессов остеогенеза не удается (см. описание эксперимента в настоящей заявке).

Таким образом, получается, что предложенный способ существенно ускоряет процесс репаративного остеогенеза при восстановлении дефекта кости, однако в описанных автором параметрах (сроки облучения после операции, т.е. фаза процесса остеогенеза) для стимуляции остеогенеза при пересадке ДКТ не эффективен.

Задача изобретения - достижение эффективности способа при применении в качестве имплантата ДКТ.

Решение поставленной задачи позволяет существенно ускорить процессы остеогенеза при пересадке ДКТ и получить его в 98,3% случаев. Это создает условия для повышения конечных результатов в клинике после костно-пластических операций, восстановить трудоспособность и избежать перевода на инвалидность определенного числа пациентов.

Поставленная задача решается за счет того, что начиная с 7-х суток после имплантации на деминерализованный костный трансплантат воздействуют пульсирующим низкоинтенсивным электромагнитным полем индукции 307,5 мТл, частотой 50 Гц ежедневно, по 10 мин, в течение 5 суток.

Способ осуществляется следующим образом.

Имплантированный в мышцы бедра ДКТ облучали пульсирующим электромагнитным полем с 7-х суток после операции в течение 5 суток ежедневно. Время облучения 10 мин. Облучение осуществляли аппаратом для магнитотерапии "Магнитер-АМТ-01" с частотой 50 Гц в пульсирующем режиме с амплитудой на рабочей поверхности аппарата 307,5 мТл.

Пример

Беспородная белая крыса (самец) 37. Масса животного 260 г. С 7-х суток после имплантации ДКТ в мышцы бедра облучали операционное поле аппаратом "Магнитер" (частота 50 Гц, пульсирующий режим с индукцией 307,5 мТл). Время облучения - 10 мин. В последующие 4 суток повторяли сеанс магнитотерапии.

Достижение технического результата в предлагаемом способе обусловлено учетом фаз (циклов) процесса остеогенеза при использовании аллотрансплантата (ДКТ). Известно, что при имплантации аллотрансплантата со 2-ой недели после операции трансплантат окружается фиброзно-васкулярной стромой и происходит передача кровеносных сосудов и остеогенных клеток-предшественников реципиента трансплантату (Stevenson S., Horowitz M. - The response to bone allografts current concepts review. - J. Bone Joint Surg., 1992, 74-A(6): 939-950).

Облучение полем в этот период активизирует процессы васкуляризации, в результате чего происходит ускорение остеогенеза.

Самым существенным фактором для решения поставленной задачи является то, что ускорение процессов остеогенеза по сравнению с контролем достаточно значительное. Также существенно. что индуктивная активность отмечена в 98,3% случаев, тогда как в контроле - 92%.