Особенности маркеров остеогенеза при применении металлофиксаторов с DLC-покрытием у пациентов с иммобилизационным остеопорозом

Federal State Institution The Chaklin Ural Scientific Research Institute of Traumatology and Orthopaedics of the RF Ministry of Health, Ekaterinburg

Алмазоподобный углерод DLC (diamond like carbon) – форма углерода, которая существует в виде плёнок, осаждаемых в вакууме [1].

Перспективы оптимизации лечения пациентов травматолого-ортопедического профиля обусловлены как совершенствованием соединений и фиксации отломков, так и созданием высокотехнологичных

Алмаз

Алмазоподобный углерод

компрессионно-дистракцион ных аппаратов и изделий для функционально стабильного остеосинтеза с учетом биологических свойств тканей [5].

Актуальной является проблема управления качеством репаративного остеогенеза, в том числе на фоне остеопоротических изменений костной ткани.

Одной из причин развития остеопороза является иммобилизация, длительное воздействие которой изменяет костное ремоделирование таким образом, что приводит к снижению минеральной плотности костной ткани [6, 7].

На стандартные спицы для чрескостного остеосинтеза (d=1,8 мм), изготовленные из сплавов железа, вакуумным плазменным методом наносили двухслойное покрытие, наружный слой состоял из твёрдого алмазоподобного углерода толщиной 0,8-1 мкм (Патент РФ № 80743) [4].

Цель исследования – обосновать остеоинтегративные свойства а-С-покрытий ме-таллофиксаторов для чрескостного остеосинтеза при лечении пациентов с иммобили-зационным остеопорозом (ИОП).

Методы исследования

Материалы исследовани я

^ Лабораторный : иммуноферментным анализом на Stat Fax 3200 определяли >    костный морфогенетический белок (КМБ-2); >    паратгормон; > тартратрезистентную кислую фосфатазу (КФтарт); > термолабильную щелочную фосфатазу (ЩФтерм); ион-селективным анализом на EasyLyte Calcium определяли концентрацию Ca2+ >    Клинический >    Рентгенологический > Денситометрический - DEXA, Lunar > Статистический - T-критерий Стьюдента

15 пациентов с несращениями длинных костей конечностей, осложнёнными иммобилизационным остеопорозом Мужчин – 8, женщин – 7 Средний возраст – 48±6 лет Всем пациентам была выполнена операция чрескостного остеосинтеза по Г.А. Илизарову 8 пациентов – с а-С-покрытием фиксаторов 7 пациентов – без а-С-покрытия фиксаторов Сроки наблюдения – до операции, на 7, 14, 30 сутки после неё

Журнал клинической и экспериментальной ортопедии им. Г.А. Илизарова № 3, 2015 г.

Динамика уровня КМБ-2

* – р<0,05 в сравнении с уровнем до операции

Динамика фосфатазного индекса крови нг/мл

до операции на 7 сутки на 14 сутки на 30 сутки

• – р<0,05 в сравнении с группой пациентов без а-С-покрытия

Динамика уровня Ca2+

Динамика уровня паратгормона

* – р<0,05 в сравнении с группой пациентов без а-С-покрытия

РЕЗУЛЬТАТЫ

• >    Динамика в крови уровня КМБ-2, важнейшего индуктора остеогенеза, при имплантации спиц с а-С-покрытием и без него отличалась: на 14 сутки после чрескостного остеосинтеза при имплантации спиц с а-С покрытием уровень КМБ-2 выше в 1,4, на 30 сутки – в 1,7 раза по сравнению с уровнем до операции. При имплантации спиц без а-C-покрытия динамика КМБ-2 не значима.

• >    Особый интерес представляет динамика кальциемии: на 7, 14 и 30 сутки после имплантации спиц с а-С-покрытием её уровень выше, чем при использовании спиц без а-C-покрытия.

• >    Значимо более высокий уровень паратгормона (14 сутки) иллюстрирует эффект а-С-покрытий на регуляцию кальций-фосфатного обмена при репаративном остеогенезе на фоне ИОП.

• >    Более высокие значения фосфатазного индекса (Щфтерм/Кфтарт) свидетельствовали о превалировании метаболической активности остеобластов у пациентов с а-С покрытием фиксаторов (14 сутки).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выраженность динамики основных метаболических маркеров остеогенеза указывает на остеоиндуктивные свойства а-С-покрытий металлофиксаторов для чрескостного остеосинтеза при лечении пациентов с иммобили-зационным остеопорозом.