Анализ заживления костного дефекта при имплантации биокомпозиционного материала Остеоматрикс

Скорость и полноценность замещения дефекта костной ткани при проведении пластических операций с использованием материалов биологического происхождения складывается из двух составляющих: состояния реципиентного ложа и свойств имплантата. Общепринятыми являются два механизма воздействия имплантируемого материала на процессы регенерации костной ткани: 1) имплантаты играют роль остова для прорастания сосудов и клеток из костного ложа (остеокондукция); 2) воздействуя на клетки предшественники, стимулируют их пролиферацию и дифференцировку в остеогенные клетки (остеоиндукция). Мы проводим исследование влияния сульфатированных гликозаминогликанов (сГАГ) на процессы регенерации костной ткани. По данным литературы, мнения об эффективности использования сГАГ для стимуляции регенерации костной ткани различны, однако, несомненно, что сГАГ играют важную роль в процессе формирования соединительной ткани. В тканевом банке ЦИТО совместно с ООО "Конектбиофарм" был разработан биокомпозиционный материал, состоящий из коллагена I типа, гидроксиапатита и сГАГ в виде гранул и блоков. В рамках исследования этого материала нами проведена серия опытов, в которых сравнивали результаты процессов восстановления кости при имплантации Остеоматрикса и наиболее часто используемого для замещения костных дефектов материала - губчато-кортикальных аллоимплантатов.

Экспериментальное исследование проведено на 20 кроликах, которых разделили на 2 группы. Первой опытной группе (10 животных) сегментарный дефект лучевой кости размером 1см был заполнен Остеоматриксом. В контрольной группе животных дефект восполняли аллоимплантатами, на основе тазовых костей кроликов. Обезжиренные кости лиофилизировали и стерилизовали потоком быстрых электронов дозой поглощения 20-25 кГр. Подобным образом были стерилизованы гранулы остеоматрикса. Срок эксперимента составил 3 месяца. Полученные препараты исследовали морфологически с использованием световой микроскопии и морфометрии.

Через 3 месяца после операции в опытах с имплантацией Остеоматрикса дефект был заполнен новообразованной губчатой костной тканью, в которой частично сохранялась хрящевая сердцевина. Отмечены участки остеоида на поверхности костных балок, что указывало на их активный аппозиционный рост. На периферии костного дефекта обнаружены остатки имплантированного материала. В контрольной серии с имплантацией аллогенной кости к этому сроку перестройка имплантата была выражена намного слабее, происходила преимущественно по поверхности и по сосудистым каналам аллоимплантата. Участки хрящевой ткани отсутствовали.

Сравнивая результаты, полученные через три месяца после имплантации Остеоматрикса, содержащего сГАГ, и аллоимплантатов из тазовых костей можно сказать, что перестройка Остеоматрикса проходит более активно по сравнению с губчато-кортикальными имплантатами без сГАГ. Восстановление костной ткани под воздействием Остеоматрикса происходит через стадию энхондрального окостенения на фоне повышенной функциональной активности костных клеток.


Васильев М.Г.
ФГУ "Центральный НИИ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова", г. Москва