Патоморфология суставного хряща коленного и заплюсневого суставов при экспериментальном замещении пострезекционного дефекта голени методом Илизарова в комбинации с цементным спейсером
Автор: Ступина Татьяна Анатольевна, Дюрягина Ольга Владимировна, Еманов Андрей Александрович, Моховиков Денис Сергеевич, Борзунов Дмитрий Юрьевич
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 3, 2020 года.
Бесплатный доступ
Цель. Изучить гистоморфометрические характеристики суставного хряща коленного и заплюсневого суставов при замещении пострезекционного дефекта голени методом Илизарова в комбинации с цементным спейсером. Материалы и методы. 10 беспородным собакам моделировали дефект-псевдоартроз в верхней трети голени с применением метода Илизарова, затем создавали дефект-диастаз величиной не менее 15 % изначальной длины кости. В диастаз помещали цементный спейсер. Через 30 суток спейсер извлекали, в нижней трети голени после поперечной остеотомии большеберцовой кости осуществляли дистракцию (1 мм за 4 приема) промежуточного фрагмента до полного контакта костных отломков. Этапы исследования: 60 суток фиксации (Ф60) и 30 суток после демонтажа аппарата (БА30). Проведены гистоморфометрические исследования суставного хряща блока таранной кости и мыщелков бедра. Результаты. В срок Ф60 и БА30 структура суставного хряща блока таранной кости не нарушена, к концу эксперимента морфометрируемые параметры сопоставимы с контролем. В 60 % наблюдений на суставной поверхности мыщелков бедра выявлен паннус, отмечено нарушение структуры субхондральной зоны, проникновение костномозгового паннуса и сосудов в глубокую зону хряща. В 40 % наблюдений сохранено зональное строение суставного хряща, паннус не выявлен, сохранена целостность базофильной линии, субхондральная костная пластинка истончена. В срок БА30 сохранялись повышенные значения доли пустых лакун, значения толщины хряща ниже контрольных. Заключение. Апробированная в эксперименте методика замещения пострезекционного дефекта голени аппаратом Илизарова в комбинации с цементным спейсером является малотравматичной для суставного хряща заплюсневого сустава, при этом в суставном хряще коленного сустава высок риск возникновения необратимых деструктивных изменений.
Дефект голени, метод masquelet, суставной хрящ, гистоморфометрия
Короткий адрес: https://sciup.org/142226188
IDR: 142226188 | УДК: 616.71-018.3-091.8:616.718.5/.6-001.59-089.227.843-092.9 | DOI: 10.18019/1028-4427-2020-26-3-398-402
Pathomorphology of articular cartilage of the knee and ankle joints in experimental repair of postresection tibial defect using the Ilizarov method and cement spacer
Objective To explore histomorphological characteristics of articular cartilage of the knee and ankle joints in repair of postresection tibial defects using the Ilizarov method and cement spacer. Material and methods A defect-nonunion was simulated in the proximal tibia of 10 mongrel dogs using the Ilizarov external fixation followed by application of cement spacer to repair a defect-diastasis of at least 15 % of the original bone length. The spacer was removed after 30 days and tibial distraction commenced at a rate of 1 mm four times at the site of transverse osteotomy in the distal tibia for bone docking. Histomorphological evaluation of articular cartilage of the trochlea of the talus and femoral condyles was produced at 60-day fixation (F60) and 30 days following frame removal (FR30). Results The structure of articular cartilage of the trochlea of the talus was intact at F60 and FR30, and morphometric parameters were comparable with those in controls at the end of experiment. Pannus was detected on the articular surface of the femoral condyles in 60 % of observations, and subchondral bone structure appeared to be impaired with marrow pannus penetrating deep into the cartilage. Intact zonal structure of the cartilage with no pannus, persisted integrity of the basophilic line, thin subchondral bone were observed in 40 % of observations. Compared to controls, greater number of empty lacunes and cartilage thinning were recorded at FR30. Conclusion The Ilizarov external fixation and cement spacer used to repair simulated postresection tibial defect was shown to be a cartilage-sparing procedure for the ankle joint with a higher risk of irreversible destructive changes in articular cartilage of the knee joint.
Список литературы Патоморфология суставного хряща коленного и заплюсневого суставов при экспериментальном замещении пострезекционного дефекта голени методом Илизарова в комбинации с цементным спейсером
- Molina C.S., Stinner D.J., Obremskey W.T. Treatment of traumatic segmental long-bone defects: A critical analysis review // JBJS Rev. 2014. Vol. 2, No 4. DOI: 10.2106/JBJS.RVW.M.00062
- Giannoudis P.V. Treatment of bone defects: bone transport or the induced membrane technique? // Injury. 2016. Vol. 47, No 2. Р. 291-292. DOI: 10.1016/j.injury.2016.01.023
- Induced membrane technique for treating tibial defects gives mixed results / R. Morris, M. Hossain, A. Evans, I. Pallister // Bone Joint J. 2017. Vol. 99-B, No 5. Р. 680-685. DOI: 10.1302/0301-620X.99B5.BJJ-2016-0694.R2
- Шевцов В.И., Борзунов Д.Ю. Реабилитация пациентов с дефектами и ложными суставами длинных костей, современное состояние проблемы // Гений ортопедии. 2008. № 4. С. 48-54.
- Замещение обширных диафизарных дефектов длинных костей конечностей / А.П. Барабаш, Л.А. Кесов, Ю.А. Барабаш, С.П. Шпиняк // Травматология и ортопедия России. 2014. № 2 (72). С. 93-99.
- Шастов А.Л., Кононович Н.А., Горбач Е.Н. Проблема замещения посттравматических дефектов длинных костей в отечественной травматолого-ортопедической практике (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2018. Т. 24, № 2. С. 252-257.
- DOI: 10.18019/1028-4427-2018-24-2-252-257
- Management of Large Bone Defects in Diaphyseal Fractures by Induced Membrane Formation by Masquelet's Technique / R. Sivakumar, M.G. Mohideen, M. Chidambaram, T. Vinoth, P.K. Singhi, V. Somashekar // J. Orthop. Case Rep. 2016. Vol. 6, No 3. Р. 59-62.
- DOI: 10.13107/jocr.2250-0685.508
- Induced membrane technique: Advances in the management of bone defects / W. Han, J. Shen, H. Wu, S. Yu, J. Fu, Z. Xie // Int. J. Surg. 2017. Vol. 42. Р. 110-116.
- DOI: 10.1016/j.ijsu.2017.04.064
- Saxer F., Eckardt H. Rekonstruktion ossärer Defekte mit der Masquelet-Technik [Reconstruction of osseous defects using the Masquelet technique] // Orthopade. 2017. Vol. 46, No 8. Р. 665-672.
- DOI: 10.1007/s00132-017-3443-1
- Состояние травматолого-ортопедической помощи населению Российской Федерации / С.П. Миронов, Е.П. Какорина, Т.М. Андреева, Е.В. Огрызко // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2007. № 3. С. 3-10.
- Results of the Induced Membrane Technique in the Management of Traumatic Bone Loss in the Lower Limb: A Cohort Study / D. Giotikas, N. Tarazi, L. Spalding, M. Nabergoj, M. Krkovic // J. Orthop. Trauma. 2019. Vol. 33, No 3. Р. 131-136.
- DOI: 10.1097/BOT.0000000000001384
- Особенности структурной реорганизации суставного хряща и синовиальной оболочки коленного сустава при замещении пострезекционного дефекта костей голени в условиях чрескостного остеосинтеза аппаратом Илизарова в эксперименте / А.А. Еманов, Т.А. Ступина, Д.Ю. Борзунов, А.Л. Шастов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. № 12-7. С. 1228-1232.
- Проблема эффекта Холмса в количественной телепатологии (методические аспекты) / М.М. Щудло, Т.Н. Варсегова, Т.А. Ступина, И.В. Борисова, С.В. Гордичук, Л.В. Воинкова, А.В. Кобелев // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 1. С. 120-124.
- Ступина Т.А., Щудло М.М. Способ изготовления препаратов недекальцинированного суставного хряща с подлежащей субхондральной костью для многоцелевых исследований // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014. Т. 157, № 3. С. 388-390.
- Horizontally oriented clusters of multiple chondrons in the superficial zone of ankle, but not knee articular cartilage / B.L. Schumacher, J.L. Su, K.M. Lindley, K.E. Kuettner, A.A. Cole // Anat. Rec. 2002. Vol. 266, No 4. P. 241-248.
- DOI: 10.1002/ar.10063
- Distinct horizontal patterns in the spatial organization of superficial zone chondrocytes of human joints / B. Rolauffs, J.M. Williams, A.J. Grodzinsky, K.E. Kuettner, A.A. Cole // J. Struct. Biol. 2008. Vol. 162, No 2. P. 335-344.
- DOI: 10.1016/j.jsb.2008.01.010
- Ступина Т.А., Степанов М.А. Оценка численности хондроцитов в суставном хряще при дистракционном остеосинтезе голени в комбинации с накостной пластиной // Гений ортопедии. 2017. Т. 23, № 4. С. 467-470.
- Сустав: морфология, клиника, диагностика, лечение / В.Н. Павлова, Г.Г. Павлов, Н.А. Шостак, Л.И. Слуцкий. М.: Медицинское информационное агентство, 2011. 552 c.
- Гистоморфометрические характеристики передней большеберцовой мышцы и малоберцового нерва при экспериментальном замещении пострезекционного дефекта голени аппаратом Илизарова в комбинации с методом Masquelet / Д.С. Моховиков, Т.А. Ступина, Т.Н. Варсегова, О.В. Дюрягина, А.А. Еманов, Д.Ю. Борзунов // Гений ортопедии. 2020. Т. 26, № 2. С. 216-221.
- Гистоморфометрический анализ суставного хряща и синовиальной оболочки коленного сустава при метадиафизарном удлинении голени (экспериментально-морфологическое исследование) / Т.А. Ступина, Н.А. Щудло, Н.В. Петровская, М.А. Степанов // Травматология и ортопедия России. 2013. № 1 (67). С. 80-86.
- Макушин В.Д., Ступина Т.А. К вопросу об активизации процессов, регулирующих восстановление структуры суставного хряща (обзор литературы и собственные данные) // Гений ортопедии. 2014. № 1. С. 82-88.
