Химический остеосинтез остеопластом при лечении переломов нижней челюсти.

Э. С. Тихонов
Химический остеосинтез остеопластом при лечении переломов нижней челюсти (Экспериментально-клинические наблюдения)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Из кафедры хирургической стоматологии (заведующий - доцент В. Ф. Рудько) –
Кафедры гистологии (заведующий – профессор Л.И.Фалин)
Московского медицинского стоматологического института (ректор - профессор С. И. Бабичев).
Хирургической клиники кафедры переливания крови и гематологии (заведующий - профессор Г. В. Головин) Ленинградского государственного ордена Ленина института усовершенствования врачей имени С. М. Кирова (ректор - доцент С. Н. Поликарпов).


Экспериментальная часть работы выполнена в медицинском отделе Московского научно-исследовательского института экспериментальной хирургической аппаратуры и инструментов (директор - доцент М. Г. Ананьев).

Научные руководители:
1. Герой Социалистического Труда, член-корреспондент АМН СССР, заслуженный деятель науки РСФСР, профессор А. И. Евдокимов.
2. Профессор Л. И. Фалин. 3. Профессор Г. В. Головин.

Официальные оппоненты:
1. Доктор медицинских наук, профессор В. С. Дмитриева.
2. Доктор медицинских наук, профессор И. М. Старобинский.


В настоящее время имеется большое число различных способов лечения переломов нижней челюсти. К ним следует прежде всего отнести назубные; проволочные шины, предложенные в 1916 году С. С. Тигерштедтом, и различные внутриротовые ортопедические аппараты. Эти шины и аппараты обеспечивают хорошую фиксацию при наличии достаточного количества зубов на отломках. Однако, несмотря на многочисленные положительные качества этих шин, применение их связано с длительной фиксацией, нарушающей питание и гигиеническое содержание полости рта. Изготовление ортопедических аппаратов сложно, длительно и требует специальной зубопротезной лаборатории.

Наряду с известными назубными проволочными шинами в последние годы все шире стали внедряться методы хирургического лечения переломов нижней челюсти; с применением различных конструкций металлических внеротовых аппаратов, костного шва металлической (стальной или танталовой) проволокой, металлических штифтов, спиц, стержней, накостных рамок, тавровой шины и т. д.

Применение внеротовой фиксации целесообразно при обширных повреждениях челюсти с образованием большого количества отломков или дефектов костной ткани.

Эти аппараты стандартны, ими можно закреплять отломки независимо от количества зубов, состояния слизистой полости рта и локализации линии перелома. Однако при простых линейных переломах применять их нецелесообразно.

Наложение проволочного костного шва, соединение отломков челюсти при помощи металлических стержней, спиц и винтов, вводимых в толщу кости, позволяет получить прочную фиксацию при линейных переломах нижней челюсти. Но эти способы, связанные с внедрением в толщу кости, не исключают возможности травмирования корней зубов, сосудов и нервов, что отмечалось многими авторами. Таким образом, хотя в стоматологической практике имеется значительное число методов эффективной иммобилизации отломков при разных видах переломов челюсти, продолжаются поиски новых способов, расширяющих возможности фиксации отломков при лечении переломов нижней челюсти.

В связи с последними достижениями в области химии полимеров в нашей стране появилась интересная мысль использовать в практике лечения переломов челюстей различные пластические материалы.

Некоторые авторы (О. Е. Малевич, М. Б. Швырков, В. 3. Любарский, Г. И. Усов, Г. И. Хайкин) стали использовать для остеосинтеза нижней челюсти капроновую нить. Однако применение нити ограничено в силу некоторых ее физических особенностей: растяжимости, а также недостаточной жесткости, что иногда не позволяет фиксировать отломки в заданном положении.

Применение клеевых веществ в медицине известно с древних времен; для этой цели использовались сок пальмового и каучукового деревьев, различные смолы, камеди, лаки, сок вишневого дерева, березы.

Всевозможные липкие пластыри нашли широкое применение для фиксации повязок к коже, сближения краев ран и т. д.

В последнее время в связи с появлением жидких быстротвердеющих синтетических клеевых материалов, которые, в жидком виде допускают различные комбинации с наполнителями, отвердителями, пластификаторами и другими компонентами, появились широкие возможности решения проблемы склеивания костей.

Г. В. Головин совместно с П. П. Новожиловым в Ленинграде в 1955 году разработали новый метод бесшовного соединения костей при помощи предложенного ими препарата - остеопласта.

Основой получения клея остеопласта является обработанная особым образом резорциновая эпоксидная смола, к которой в определенных соотношениях добавляется костная мука или фибринный порошок.

Остеопласт обладает высокими адгезионными свойствами и большим запасом прочности на излом (до 1500 кг/см2) при статическом изгибе (Г. В. Головин).

За последние годы стали проводиться интересные экспериментально-клинические работы в различных областях хирургии с применением остеопласта.

С. Е. Кашкаров (1960) получил благоприятные результаты при склеивании остеопластом мыщелка бедренной кости у 20 кроликов. В 1960 году И. Л. Крупко применил остеопласт у 6 больных для склеивания трубчатых костей при переломах. А. И. Беллавина (1961) использовала остеопласт для склеивания переломов костей предплечья у кроликов и бедренной кости у собак и после получения хороших результатов стала применять клей в клинике. B. И. Колесов и Е. В. Колесов (1962) сообщили о применении остеопласта при лечении переломов ребер в клинике.
К. Г. Аносова (1963) осуществляла метод склеивания костей по Г. В. Головину при краниопластике; А. А. Исмайлов и Ш. Б. Ахмедов (1963) применяют метод склеивания при костно-пластической фиксации позвоночника. А. А. Исмайлов и А. Г. Алиев (1963) применяли метод склеивания при костно-суставном туберкулезе и получили хорошие результаты. C. Ф. Федоров, Е. И. Стрелкова изучали возможности применения эпоксидных смол для склеивания костей в эксперименте. Склеивание остеобластом переломов нижней челюсти применено М. А. Цициновецким, Л. П. Мальчиковой, Е. А. Марковой, Д. М. Мамедовым, Г. М. Егияном.

В 1958 году опубликовали свои наблюдения о возможности склеивания костей костным клеем «Остамером» американские хирурги доктор Майкл П. Мандарино (Mandarino М.) и доктор Сальваторе (Salvatore D).

Под непосредственным руководством члена-корр. АМН СССР, профессора А. И. Евдокимова в 1960 году мы занялись изучением возможности применения метода склеивания остеопластом при лечении переломов нижней челюсти. Работа по остеопласту проводилась в плане клинико-экспериментальных исследований.

Целью работы являлось:

1. Изучить в эксперименте на животных возможность применения остеопласта для склеивания отломков при переломах нижней челюсти.
2. Разработать методику и технику клинического применения склеивания остеопластом при переломах нижней челюсти,
3. Выработать показания к применению метода склеивания остеопластом переломов нижней челюсти.

Для изучения реакции костной ткани челюсти на остеопласт и влияние его на процессы заживления при переломах нижней челюсти проведены экспериментальные исследования на 19 собаках в экспериментальном медицинском отделе (зав. - проф. А. М. Геселевич) научно-исследовательского института экспериментальной хирургической аппаратуры и инструментов (директор - М. Г. Ананьев). Гистологические препараты консультированы проф. Л. И. Фалиным.

Для постановки опытов использовали различных собак весом от 6 до 25 кг. Операцию мы проводили под общим морфино-гексеналовым или тиопенталовым обезболиванием. В области намеченного экспериментального перелома по краю челюсти производили разрез до кости длиной 5 см при условии тщательного гемостаза, рассекали надкостницу с последующим обнажением кости в области предполагаемого перелома. Кость тела нижней челюсти в пределах наружного кортикального слоя надпиливалась циркулярной пилой, а затем разламывалась остеотомом. Кровотечение из нижнечелюстной артерии, если оно возникало, останавливалось прессованием кости или тампонадой свернутым кетгутом.

Перелом центрального отдела нижней челюсти произведен у одной собаки, и у трех собак - односторонний многооскольчатый. Одиннадцати собакам нанесен перелом тела челюсти слева и четырем собакам - тела нижней челюсти справа. У двух из этих собак произведен перелом тела нижней челюсти между корнями большого плотоядного зуба, который предотвратил смещение отломков нижней челюсти. В остальных 17 случаях наблюдались значительные смещения фрагментов челюсти.

На каждом костном фрагменте, на его наружной поверхности, отступая от края перелома на 1 см, бором наносилось по небольшому, в 1 мм, углублению в форме «ласточкиного хвоста».

Одновременно нами обезжиривались спиртом и эфиром и высушивались феном костные поверхности, подлежащие склеиванию, а затем на концы отломков наносился остеопласт в виде пленки, толщиной в 1 мм, с одной стороны челюсти, покрывая линию перелома и края фрагментов на протяжении 1 -1,5 см. Застывший через 3-5 минут, вошедший в углубление слой остеопласта, плотно скрепляет отломки по типу скобки. Возможные излишки остеопласта затем удалялись фрезой. В рану вводилось 200 000 единиц пенициллина, после чего она зашивалась послойно. На область послеоперационного разреза накладывалась марлевая наклейка или клей БФ-6.

В подавляющем числе наблюдений заживление проходило первичным натяжением.

Для изучения влияния остеопласта на регенеративные процессы, протекающие в зоне перелома, мы провели гистологические исследования склеенных участков нижней челюсти через различные сроки после операции (через 1 час, 2 часа, 10 часов, 30 часов, 7 дней, 24, 46, 49, 51, 63, 69, 73, 79, 90, 120, 150, 180, 270, 360 дней).

Собаки забивались электротоком; когда не было возможности забить подопытное животное (при проведении параллельного опыта), мы вырезали у него оперированный участок, который потом подвергали гистологическому исследованию.

Материалом для гистологического изучения служили участки челюсти, включающие линию перелома, и ту часть кортикальной пластинки нижней челюсти, к которой фиксирован был остеопласт. Ввиду того, что остеопласт не размягчается при декальцинации и последующей гистологической обработке блоков челюсти и даже, наоборот, становится еще более плотным, для приготовления срезов его приходилось частично убирать с поверхности кости с помощью фрезов. Мы старались при возможности оставлять наиболее тонкую пластинку клея, которая относительно хорошо резалась на микротоме.

Взятый материал фиксировался в 10% формалине, а затем декальцинировался в растворе азотной или соляной кислоты, и полученные блоки погружали в целлоидин и нарезались на микротоме с последующей окраской срезов гематоксилинэозином или по Ван-Гизону.

В проведенных опытах мы не смогли отметить какого-либо заметного угнетающего влияния остеопласта на репаративные процессы, а также не выявили дистрофических изменений в кости.

В первые часы и дни после операции отмечается обильное наполнение кровеносных сосудов кровью, в области линии перелома видны сгустки крови, местами кровыо пропитано губчатое вещество кости; в поле зрения много эритроцитов и единичных лейкоцитов.

К 24-му дню после операции в области линии перелома отмечается обильное развитие грануляционной ткани, находящейся на разных этапах созревания, с образованием волокнистой ткани. Ближе к наружной части края нижней челюсти ткань имеет вид рубцовой с небольшим количеством сосудов. С приближением к центральной части челюсти рубцовая ткань становится менее дифференцированной, содержит большое количество сосудов. Эта волокнистая структура рубцовой ткани только в некоторых участках имеет ориентированное направление и, располагаясь между отломками челюсти, без резкой границы переходит в периодонтальную ткань альвеолы. По внутреннему краю костной стенки челюсти отмечается развитие остеобластических элементов эндоста и формирование молодых костных балок.

В срок от 1,5 до 3,5 месяцев в зоне перелома наблюдается костная мозоль, идущая со стороны эндоста и имеющая двоякое строение. В основном это вновь образованная костная ткань, состоящая из рыхлоанастомозирующих между собой перекладин кости и остатков грубоволокнистой ткани.

Начиная с 4 месяцев до 6 месяцев, в области перелома имеется хорошо сформированная костная мозоль, состоящая из губчатого и компактного вещества, она выходит из линии перелома и распространяется поднадкостничио по наружной поверхности челюсти, образуя заметные макроскопические утолщения. Костная ткань мозоли отделяется от кости челюсти отчетливо видимыми спайными линиями.

В 9 месяцев в зоне перелома видна хорошая дифференцированная костная ткань, имеющая пластинчатое строение, богатая гаверсовыми каналами, отделенная от кости челюсти спайными линиями, из которых кровеносные сосуды кости челюсти проникают в молодую костную ткань.

В срок наблюдения 12 месяцев линия перелома нами не была обнаружена. Под микроскопом хорошо заметен желтого цвета остеопласт, который плотно охвачен надкостницей и интимно связан с костью. Как надкостница, так и кость челюсти имеют нормальное строение. Со стороны надкостницы отмечаются бугристые выросты, идущие в остеопласт. Судя по расположению остеопласта, который лежит поднадкостично над линией перелома, можно полагать, что дефект соответствующей области полностью заполнен новообразованной костной тканью, так как вся плоскость среза имеет вид нормальной костной структуры.

В порах остеопласта отмечаются участки нормального строения костной ткани, что может говорить о некотором рассасывании клея и последующем замещении его костью.

Результаты проведенных нами экспериментов, а также имевшиеся данные эксперимента и клиники, проведенные Г. В. Головиным, позволили нам применять и изучать метод склеивания остеопластом при переломах нижней челюсти в клинике.

Клиническая часть работы с остеопластом в основном выполнялась в стационаре Московского медицинского стоматологического института под руководством Героя Социалистического Труда, члена-корреспондента Академии медицинских наук, заслуженного деятеля науки, профессора А. И. Евдокимова. Отдельные наблюдения проводились в стоматологическом отделении (зав. отделением - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник Н. А. Плотников) Московского областного научно-исследовательского клинического института имени М. Ф. Владимирского, на кафедре хирургической стоматологии (зав. кафедрой профессор С. Н. Праведников) Кемеровского медицинского института и на кафедре госпитальной хирургии (зав. кафедрой профессор Б. П. Кириллов) Рязанского медицинского института имени академика И. П. Павлова.

Методом склеивания было проведено лечение переломов нижней челюсти остеопластом у 76 больных, которым было сделано 87 операций. У 28 больных был двойной перелом тела нижней челюсти, 11 из них оперировались с двух сторон. 48 больных имели односторонние переломы различной локализации, у 4-х из них был оскольчатый перелом нижней челюсти. Мужчин было 68, женщин - 8.

Причиной переломов чаще всего была бытовая травма, В возрасте до 20 лет было 8 больных, от 20 до 40 лет - 49 больных и старше 40 лет - 19 больных.

Метод применяли в основном при переломах со значительным смещением или расхождением; отломков, на которых отсутствовали зубы.

Нами применялась следующая методика клеевого остеосинтеза остеопластом. Перед операцией стерилизовали базис и фиксаж на водяной бане в течение 40-45 минут. Операции производились под местной анестезией.

В области перелома нижней челюсти, отступая на 1 - 1,5 см от ее края, делаем разрез длиной 5 см, послойно рассекаем мягкие ткани, производим тщательную остановку кровотечения, затем рассекаем надкостницу по краю нижней челюсти и обнажаем линию перелома; в некоторых случаях порозные кровоточащие точки кортикальной поверхности коагулируются с помощью хирургической электродиатермии.

В стерильный высушенный флакон из-под пенициллина наливаем предварительно подогретого 2,0 базиса - остеопласта, куда добавляем 20-25 капель фиксажа-остеопласта, затем производим тщательное перемешивание этих жидкостей деревянной стерильной палочкой, через 3-5 минут происходит реакция с выделением тепла. Когда флакон становится теплым, остеопласт обычно готов к применению. Одновременно поверхности кости обрабатываются перекисью водорода, обезжириваются спиртом - эфиром, а также высушиваются феном. Затем наносится клей на концы отломков для получения пленки, толщиной в 1 мм, с одной стороны челюсти, покрывая линию перелома и края фрагментов на 1,5-2,5 см в обе стороны от линии перелома. С начала нанесения клея фрагменты удерживает ассистент в правильном положении до застывания остеопласта. Для лучшей фиксации отломков в неподвижном состоянии нами предложены специальные костодержатели. Застывший через 3-5 минут остеопласт плотно скрепляет отломки; возможные излишки остеопласта удаляются фрезой; в рану вводится 200 000 единиц пенициллина. Операционная рана зашивается послойно.

Большинство больных, которым произведено склеивание нижней челюсти остеопластом, приступило к работе на 10-17 день после операции. Обычно через 1-2 дня после склеивания эти больные начинали пережевывать пищу и через 3-6 дней выписывались, что в несколько раз сокращало сроки их пребывания в стационаре по сравнению с ортопедическими методами лечения переломов нижней челюсти.

Опыт показал, что склеивание переломов нижней челюсти остеопластом является более щадящим по сравнению с другими общеизвестными хирургическими методами лечения переломов, так как он не причиняет дополнительной травмы больному в виде просверливания отверстий и введения в толщу кости всевозможных спиц, штифтов, стержней, разрушающих костный мозг.

Метод склеивания при лечении переломов нижней челюсти остеопластом является наиболее функциональным, сохраняющим физиологический акт жевания, что создает самые благоприятные условия для развития регенеративного процесса.

Полное восстановление костной ткани мы можем отметить в срок от 6 до 12 месяцев, хотя в некоторых случаях видимую линию перелома мы наблюдали и в более отдаленные сроки, что мы объясняем попаданием клея в щель между краями наружной кортикальной пластинки.

Одной из отрицательных сторон склеивания остеопластом нижней челюсти, как и других оперативных методов, является невозможность обойтись без разреза, оставляющего рубец. Однако расположение рубца возможно по естественным кожным складкам, что делает его мало заметным.

К отрицательным сторонам метода склеивания следует отнести утрату адгезивных свойств препарата во влажной и жировой среде (что вызывает необходимость тщательного высушивания и обезжиривания поверхности кости).

Отдаленные результаты - от 3 месяцев до 3 лет - изучены нами у 54 больных из 76 оперированных, остальные больные по вызову не явились.

Отдаленные результаты	Количество больных
3 месяца	9
4 »	9
5 »	1
6 »	15
7 »	2
12 »	3
18 »	4
20 »	5
24 »	2
36 »	4
	Всего — 54 чел.

Деформаций и ограничения движения нижней челюсти нами у обследованных больных не выявлено. У одного больного в результате травматизации краевой ветви лицевого нерва имеется опущение угла рта. Нарушение прикуса ни у одного из больных не отмечалось.

При склеивании остеопластом переломов нижней челюсти особенно в начале нашей работы, мы наблюдали осложнения в виде ограниченного остеомиелитического процесса у 12 больных.

Так, у 6 больных, поступивших с явлениями подострого травматического остеомиелита, после фиксации методом склеивания развился хронический остеомиелитический процесс. У одного больного также имел место ограниченный остеомиелитический процесс, за счет оставленного в линии перелома зуба с некрозом пульпы.

Анализ этих осложнений показывает, что метод нецелесообразно использовать при явлениях развивающегося остеомиелитического процесса.

В случае оставления зуба в линии перелома необходим систематический контроль за жизнеспособностью пульпы зуба методом электровозбудимости и последующим своевременным пломбированием каналов.

У остальных 5 больных осложнения в виде ограниченного остеомиелитического процесса явились следствием расхождения костных фрагментов, в результате снижения качества клея при его неполном отвердевании с последующим отторжением. Влияние на качество клея может оказать попадание в него влаги во время кипячения на водяной бане или из воздуха. Поэтому клей надо хранить в темных флаконах и закрывать плотно притертой пробкой.

У 4-х больных ввиду избыточного наложения остеопласта наблюдались свищи, которые после промывания растворами антибиотиков самостоятельно закрылись.

На основании изучения литературных данных и собственного опыта мы считаем, что склеивание переломов нижней челюсти остеопластом показано при:
1) линейных переломах тела нижней челюсти со смещением отломков при малом количестве зубов на одном из отломков;
2) переломах беззубой нижней челюсти любой локализации;
3) линейных переломах в области угла и ветви нижней челюсти без стойкого смещения;
4) двойных и множественных переломах в сочетании с проволочными назубными шинами, костным швом из долгорассасывающегося кетгута и внеротовыми повязками из эластического бинта.

Применять метод клеевого остеосинтеза остеопластом нецелесообразно при:
1) переломах без смещения, переломах альвеолярного отростка и неполных переломах;
2) переломах с дефектом тела нижней челюсти от 3,2 и более сантиметров;
3) переломах, осложненных обширным гнойным воспалением мягких тканей или травматическим остеомиелитом.


Выводы

1. Экспериментально-клиническое изучение остеопласта показало, что он не оказывает отрицательного влияния на ткани и не угнетает процесса регенерации костной ткани, а воспалительная реакция при этом весьма незначительна. Процесс новообразования костной ткани в области перелома происходит в обычные сроки.

2. Экспериментальное изучение свойств остеопласта при лечении переломов нижней челюсти у собак показало, что применение его обеспечивает длительную и надежную фиксацию фрагментов челюсти в заданном положении на весь период лечения.

3. Клиническое наблюдение лечения переломов нижней челюсти показало, что склеивание переломов нижней челюсти остеопластом допустимо не только при свежих переломах, но и, в относительно отдаленные сроки после травмы (120 и более часов).

4. Склеивание переломов нижней челюсти остеопластом обеспечивает надежную фиксацию отломков в правильном положении.

5. Применение клеевого остеосинтеза остеопластом при переломах нижней челюсти сокращает сроки пребывания больных в стационаре до 3-6 дней и способствует восстановлению трудоспособности через 10-12 дней после операции.

6. В отдельных случаях стойкого смещения отломков к методу склеивания остеопластом нижней челюсти до оперативного вмешательства рекомендуется добавлять проволочные назубные шины и внеротовые аппараты на срок от 2 до 10 дней с целью предварительной репозиции отломков.

7. Остеопласт не обладает адгезией во влажной и жирной среде, что вызывает трудности в его применении, так как требует тщательного высушивания кортикальной наружной пластинки кости челюсти.

8. При применении остеопласта необходим четкий контроль за качеством клея, так как попадание влаги в базис или фиксаж - остеопласт снижает их свойства, в результате чего нарушается крепость, адгезия, значительно удлинится время полимеризации остеопласта.

9. Осложнения при лечении переломов нижней челюсти остеопластом обусловлены погрешностями подготовки операционного поля и режима использования остеопласта.

10. Проведенные клинико-экспериментальные исследования показали, что клеевой остеосинтез остеопластом может применяться наряду с другими существующими методами лечения переломов нижней челюсти.

11. Разработка и внедрение новых клеевых синтетических веществ, не обладающих некоторыми отрицательными свойствами остеопласта (недостаточная адгезия при наличии влаги), являются весьма перспективными и заслуживают серьезного внимания со стороны ученых различных специальностей.


Список печатных работ, в которых отражены материалы диссертации
1. Оперативное лечение переломов нижней челюсти (обзор отечественной и зарубежной литературы). «Вестник хирургии», 1962, № 6, стр. 104-109.
2. Клеевой остеосинтез нижней челюсти (клинико-экспериментальные исследования). (Совместно с И. И. Ермолаевым). «Теория и практика стоматологии», 1963, вып. 7, стр. 80-84.
3. Склеивание остеопластом суставного отростка нижней челюсти. «Вестник хирургии»,1963, № 9, стр. 106-107.
4. О показаниях к удалению зубов, находящихся в линии перелома при склеивании отломков остеопластом. Пятая научная конференция в Кемерово, 1963, стр. 215-216.
5. Применение клеевого остеосинтеза при лечении переломов нижней челюсти. (Совместно с И. И. Ермолаевым). Военно-медицинский журнал, 1964, № 4, стр. 33-35.
6. Авторское свидетельство № 161458 на костодержатель.
7. Авторское свидетельство № 161459 на костодержатель-струпцина.

Материалы выполненной диссертации на тему: «Химический остеосинтез остеопластом при лечении переломов нижней челюсти» докладывались на: Московском областном научном обществе стоматологов (1961 г.), Второй Всесоюзной конференции по проблеме тканевой несовместимости консервации и трансплантации тканей и органов (Одесса, 1961 г.), Конгрессе стоматологов Германской Демократической Республики, в г. Веймаре (Германия, 1961 г.), Второй конференции стоматологов и зубных врачей Кузбасса (1962 г.), Конгресс стоматологов Румынии (Бухарест, 1963 г.), Третьей Всесоюзной конференции по проблеме тканевой несовместимости консервации и трансплантации тканей и органов (Ереван, 1963 г.), на областной конференции хирургов Рязанской области (1964 г.).