Влияние кальцийфосфатных соединений и неколлагеновых костных белков на регенерацию

The study shown immunostimulatory influence of calcium-phosphate compounding driven out of bone tissue of agricultural animals in composition with the low-molecular non-collagen bone proteins, antitropic to exchanger, to reparative regeneration of bone tissue in foraminous metaphyseal defects.


Цель исследования.

Изучить влияние композиционного имплантационного материала (КИМ) на репаративную регенерацию кости в дырчатых дефектах метафиза.

Материал и методы исследования.

Эксперимент проведен на 10 взрослых беспородных собаках. В стерильных условиях под общим наркозом в метафизах большеберцовых костей, путем просверливания, создавали несквозные конусообразные дефекты (d=5 мм), которые заполняли кальцийфосфатным соединением, выделенным из костной ткани сельскохозяйственных животных в композиции с низкомолекулярными неколлагеновыми костными белками, не имеющими сродства к ионообменникам. Животных выводили из эксперимента через 21 (n=5) и 42 (n=4+1 - контроль) суток после операции. Экспериментальные исследования проводили, руководствуясь требованиями, изложенными в «Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов» (1986). После фиксации, декальцинации и стандартной проводки материала изготавливали целлоидиновые срезы, окрашивали их гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван Гизону, трихромным методом по Масону. Морфометрический анализ выполняли с помощью программного обеспечения «ВидеоТесТ 4,0». Для статистической обработки результатов использовали программы «Microsoft Excel - 97» и «AtteStat» (И.П. Гайдышев 2004).

Результаты.

Через 21 сутки после операции в корковой пластинке и губчатом веществе метафиза определялся дефект округлой формы с четкой границей. Со стороны кости от края дефекта к его центру формировались костные структуры в виде мелкопетлистой трабекулярной сети. Центральная часть дефекта была заполнена волокнистой соединительной тканью с многочисленными полнокровными капиллярами синусоидного типа. Фрагменты композиционного имплантационного материала в виде гранул различного размера и формы располагались, в основном, в центре дефекта. Доля КИМ в площади дефекта корковой пластинки составляла 5,6±1,6%, в губчатом веществе - 9,7±5,5%. Диаметр гранул композиционного имплантационного материала колебался от 0,45 до 2,13 мм. Через 42 суток после операции в губчатом веществе метафиза отсутствовала четкая граница дефекта. В корковой пластинке метафиза продолжалась перестройка губчатой костной ткани регенерата в компактную, четко определялась граница между новообразованной костной тканью в дефекте и окружающей костью. У двух животных в области дефекта сохранялись единичные гранулы КИМ, их доля в площади дефекта значимо снижалась, как в корковой пластинке, так и в губчатом веществе метафиза. У животного, которому дефект не заполняли КИМ, через 42 суток после операции по краю дефекта определялся узкий прерывистый слой компактной костной ткани. Полость дефекта была заполнена слабо васкуляризированной соединительной тканью.

Выводы.

1. Минеральная составляющая композиционного имплантационного материала, приближенная по содержанию кальция и фосфора и их соотношению к главному неорганическому компоненту кости - гидроксиапатиту, проявляла свойства остеокондукции. 
2. Стимулирующие свойства биокомпозиционного материала определяли низкомолекулярные неколлагеновые костные белки.
3. Разработанный композиционный материал может быть использован для усиления активности остеогенеза и сокращения сроков возмещения дырчатых костных дефектов.

Лунева С.Н., Талашова И.А., Осипова Е.В., Накоскин А.Н., Еманов А.А.
ФГУ «Российский научный центр «Восстановительной травматологии и ортопедии» им. академика Г.А. Илизарова Росмедтехнологий», г. Курган