Речовини для заповнювання дефектів кістки

Кістка має органічний і мінеральний компонент. Перший складається переважно з волокон колагену (та великої кількості інших білків), а другий – із з’єднань кальцію, фосфору, кисню, атомів заліза та ін. Основну масу мінеральної частини кістки становить кальцію гідроксиапатит (Са10 (Р04)6(0Н)2) та трикальційфосфат. Ураховуючи такий склад кістки, почали вводити в кісткові дефекти ці органічні та мінеральні компоненти, отримані з біологічного матеріалу або штучним шляхом. Вважають, що такі матеріали справляють остеоіндуктивну, остеокондуктивну або остеонейтральну дію.

Остеоіндукція – здатність матеріалу впливати на процес остеогенезу, цементогенезу, періостогенезу. До них відносять переважно природні матеріали і стимулятори утворення кістки, наприклад, морфогенетичні білки кістки тощо, що підготовлені певним чином алотрансплантати – АДЛК і AЛK.

АДЛК – алотрансплантат демінералізованої ліофілізованої кістки (ліофілізація – сублімація води із замороженої тканини у вакуумі). При такому висушуванні в тканині не відбувається денатурація білків. У процесі демінералізації і знежирення кістки відбувається вивільнення колагенової матриці й індуктивних протеїнів (кістковий морфогенетичний білок), які індукують остеогенез; AЛK – алотрансплантат ліофілізованої кістки, в якому збережено мінеральний компонент.

Остеокондукція – це здатність матеріалу відігравати роль пасивного матриксу для побудови нової кістки. До остеокондуктивних матеріалів відносять:

І. Алогенні матеріали.

Органічний матрикс (АДЛК, AЛK). Неорганічний матрикс (пористий гідроксиапатит – Остеомін). Алопластичні матеріали. Пористий гідроксиапатит (Остеограф/LD, Алгіпор). Непористий гідросиапатит (Остеограф/D, Пермаридж, Інтерпор). Біологічно активне скло (Періоглас, Біогран). HTR-полімер. Кальцію сульфат (Капсет).

III. Ксеноімплантати.

Пористий гідроксиапатит (Остеограф/N, Bio-Oss).

Остеонейтральні матеріали – це біологічно інертні речовини (імплантати), які використовують для заповнення дефекту кістки.

До них відносять алопластичні матеріали: 1) що розсмоктуються – бетатрикальцій фосфат; 2) що не розсмоктуються – дурапатит, непористий гідроксиапатит (Остеограф/D, Пермаридж, Інтерпор), HTR-полімер (тільки їхня поверхня має остеокондуктивні властивості, а самі вони більшою мірою служать для заповнення дефекту).

Механізм дії. Матеріали для заповнення дефектів кістки є для організму чужорідними тілами, тому організм має звільнитися від них будь-яким чином. Виникає реакція елімінації (знищення) цього матеріалу різними шляхами – розсмоктуванням, фагоцитозом, відторгненням ексудатом при імунному запаленні або через нагноєння рани. Після такого процесу очищення рани, як сподівається лікар, мають початися процеси регенерації, які (бажано) повною мірою відтворять втрачену частину кістки з потрібними

Властивостями, яка буде довготривалою, анатомічно і функціонально спроможною. Але всі ці етапи виконують остеогенні клітини за типовими фазами остеогенезу.

Матеріали, які містять гідроксиапатити. Ці матеріали є численними, відрізняються за складом, властивостями й отримують їх різними методами.

Природні матеріали (людського або тваринного походження) – розсмоктуються шляхом клітинної резорбції (коли заміщаються кісткою пацієнта). їх одержують із кісток людей (Тутопласт) або великої рогатої худоби (Bio-Oss). Цей неорганічний кістковий матрикс одержують двома шляхами, що дозволяє видалити (майже повністю) імуногенні небезпечні білки: а) за допомогою високих температур і води (Остеограф/N); б) за допомогою низьких температур і хімічних розчинників (Bio-Oss).

Але наявність резидуальних тваринних білків у матеріалі являє собою субстрат для можливих алергійних реакцій та інфекцій (пріони, які за 15-20 років можуть викликати хворобу Альцгеймера), і може перешкоджати прикріпленню остеогенних клітин до поверхні кристалів.

Синтетичні матеріали: а) що розсмоктуються в тканинній рідині незалежно від ступеня заповнення дефектів власною кісткою пацієнта (колапан, кергап, гідроксиапол, колапол); б) що не розсмоктуються (Остеограф/D, Пермарідж, Інтерпор).

Для більшого остеоіндуктивного ефекту до мінерального компонента додають колаген, глікозаміноглікани та інші компоненти кістки, а також антибіотики (вони можуть пригнічувати, залежно від дози, функцію місцевих остеогенних клітин).

Переваги штучних заміщувальних кістку матеріалів. Штучні матеріали порівняно з біологічними (консервованими) мають певні переваги використання: можливість повного відтворення анатомічної форми; немає потреби в додатковій операції і в донорському місці, що зменшує період оперативного втручання; немає ризику інфікування хворого; запаси цього матеріалу не залежать від донорського місця; можлива достатня фіксація їх у тканинах; короткі терміни загоєння рани; можливість індивідуального підбору і виготовлення імплантату; значна біологічна сумісність; можливість корекції не тільки кісткових дефектів, а й м’яких тканин обличчя; достатньо висока стабільність форми та об’єму в умовах in vivo залежать від виду матеріалу; можливий тривалий термін їх розсмоктування, необхідний для утворення нової кістки.

Недоліки використання штучних матеріалів (замінників кістки) також є суттєвими: 1) можливість лише примусової їх адаптації до прилеглих тканин; 2) вони потрібні переважно лише в третій фазі остеогенезу (через 10-15 діб після травми кістки), а вносяться в рану під час операції, перед 1 та 2 фазами остеогенезу, коли вони не є потрібними; 3) неможливо передбачити майбутній клінічний результат – чи буде він перебудований чи ні, чи виникне в місці його внесення кістка необхідних властивостей чи ні, а виникне тільки конгломерат з рубців і внесеного матеріалу невідомих властивостей і опорос – поможності; 4) існує вірогідність відторгнення внесеного матеріалу та нагноєння операційної рани; 5) елімінація внесеного матеріалу може спричинити додаткову втрату (руйнування) місцевої кістки внаслідок процесів її розсмоктування активними клітинами, які усунули внесений сторонній матеріал.

Показання до використання штучних матеріалів для заповнення дефектів кістки: вроджені та набуті деформації кісток лицевого черепа; дефекти кісток після запальних процесів, видалення пухлин, травм обличчя, дистрофічних і атрофічних процесів; неможливість відновити нормальну форму і функцію кісток обличчя та досягти доброго естетичного результату при використанні кісткових, хрящових, фасціальних, жирових трансплантатів.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 2.50 out of 5)

Речовини для заповнювання дефектів кістки