Действие лазерного излучения средней мощности на межпозвонковые диски в эксперименте

В группе болезней позвоночника наибольший удельный вес приходится на остеохондроз. В результате развития дегенеративно-дистрофических процессов в межпозвонковых дисках [3,6] образуются протрузии, пролапсы дисков, смещения позвонков и нестабильность позвоночных двигательных сегментов. У больных возникают сдавления образований спинного мозга и рефлекторные мышечно-тонические, нейродистрофические и нейроваскулярные реак- ции, требующие хирургической коррекции. Традиционные хирургические методы лечения остеохондроза являются объемными, травматичными, сопряжены с целым рядом технических трудностей и осложнений [2,5,10]. С появлением высокоэнергетических лазерных аппаратов, передающих лазерную энергию по тонким волокнам, хирургическое лечение перешло на качественно новый уровень. Разработанные в последние годы пункционные лазерные воздействия на межпозвонковые диски представляются более щадящими и доступными широкому кругу пациентов [1,4,7,8,9].

Целью работы явился поиск оптимальной экспозиции лазерного воздействия на межпозвонковые диски при использовании полупроводникового лазера с длиной волны 970 нм.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В качестве материала для исследования нами использовались межпозвонковые диски L2-L5 уровня, произвольно взятые при аутопсии 20 умерших от соматических заболеваний в возрасте от 53 до 80 лет. Материал в эксперименте подвергался пункционному воздействию излучения полупроводникового лазера с длиной волны 970 нм и мощностью 3 Вт. В зависимости от методики было проведено разделение полученных образцов на группы. 1-я группа подверглась действию лазерного излучения в непрерывном режиме при экспозиции 30-180 с. Разделена на подгруппы: а ) экспозиция 30 с, б ) – 60 с и в ) – 180 с. 2-я группа была представлена образцами, 105

где экспозиция лазерного излучения составила 180 с, предварительно в диск вводили 2 мл физиологического раствора.3-я группа – лазерное излучение включалось дробными порциями по 30 с с интервалом 5-6 с с предварительным введением в зону лазерного воздействия 2 мл физиологического раствора общей длительностью 240 – 300 с. Материал фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине, заливали в парафин. Забор материала производился из трех участков: с захватом лазерного канала, с отступом от визуальной зоны канала на 5-8 мм и с периферии диска. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону, пикрофуксином и фукселином по Маллори, орсеином, альшановым синим.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В результате наших исследований выявлено, что в 1-й группе а) подгруппе по ходу лазерного канала образовывался вал мелкодисперсного коагулята из некротизированных тканей фиброзных волокон и пульпозного ядра, распространяющийся по окружности на 1-1,5 мм. За ним отмечалась зона пылевидной или мелкокапельной гидратации межуточного вещества пульпозного ядра или зоны фиброзных колец с элементами мукоидного набухания фиброзных волокон с размытостью контуров аргирофильного и коллагенового каркаса. Хрящевые клетки в этих зонах оставались визуально сохранными, отграничиваясь лишь кольцевым перицеллюлярным отеком. Пограничная зона отека и дистрофии по окулярмик-рометру составляла 2 мм. В подгруппе б) отмечалось пропорциональное прогрессирование всех зон повреждения. Визуально некроз приобретал форму крупногранулярного с образованием аморфных коагулятов, разделенных пустотами и трещинами. В ограничительной зоне происходило снижение базофилии, что свидетельствовало об изменении состава хондромукоида, появлялись спонгиозная вакуолизация и крупнокапельные зоны отека. Происходила гомогенизация коллагеновых волокон. Пограничная зона отека и дистрофии по окулярмикрометру составляла 4 мм. В образцах подгруппы в) выявлялись сливные «баллонные» очаги отека, происходило расслоение между фиброзными кольцами по типу трещин. Хрящевые клетки в этих зонах разрушались. Ширина пограничной с некрозом зоны отека увеличивалась до 5-7 мм. Во 2-й группе образцов глубина коагуляционного некроза значительно снижалась. Некроз имел более мелкодисперсный вид, при этом в нем сохранялись контуры хондроцитов. Зона пограничного отека сужалась до 4-5 мм. Отек был спонгиозного или мелкокапельного типа. Отмечалась сохранность фиброзных колец. В 3-й группе образцов, несмотря на многократное воздействие, коагуляционный некроз сводился к минимуму, уменьшались дистрофические изменения в пограничных с лазерным каналом тканях хряща. Хондроциты оставались сохранными. Таким образом, действие лазерного излучения на ткань межпозвонковых дисков в 3-й группе явилось наиболее щадящим.

Подобное 3-й группе воздействие лазерного излучения применялось нами на практике при проведении пункционных лазерных операций по поводу осложненных форм остеохондроза поясничного отдела позвоночника. У 1% больных через 2-6 месяцев была проведена открытая дискэктомия на уровне лазерного воздействия. Гистологическое исследование материала из области краев выходного отверстия грыжи с захватом пограничных с грыжевым ходом наружных фиброзных колец проведено с помощью общеморфологических методик. Микроскопически имелись стереотипные дистрофические изменения и отек с разволокнениями фиброзных колец. Выявлены мелкие участки новообразования капилляров, грануляционной ткани и фокусы хронического воспаления на иммунной основе (клеточные реакции помимо фибробластов содержали макрофаги, моноциты, лимфоциты, плазматические и единичные многоядерные гигантские клетки). Однако эти реакции отмечены только по периферии. В зоне пульпозного ядра не замечено ни разрастания капилляров, ни элементов грубоволокнистой рубцовой ткани. Это может свидетельствовать, что после лазерного лечения адаптация диска происходит за счет сохранившихся собственных структур пульпозного ядра и гиалинового хряща и оставляет поврежденному диску резерв пластичности. В дисках, оперированных традиционными методами, после оперативных вмешательств, как известно, отмечается разрастание рубцовой ткани, что снижает функциональные возможности позвоночного столба.

ВЫВОДЫ

Таким образом, наши исследования показали, что оптимум лазерного воздействия на ткань межпозвонкового диска с мощностью излучения 3 Вт возникает при прерывистом (дробном) с перерывами 5-6 с и длительностью 30 с режиме подачи излучения в диск. Предварительно в зону лазерной активности целесообразно вводить 1-2 мл физиологического раствора.

Действие лазерного излучения на межпозвонковые диски с длиной волны 970 нм дробным методом обеспечивает сохранность тканей диска и минимальную склерогенность в области вмешательства.