Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



СІМЕЙНІ ЛІКАРІ ТА ТЕРАПЕВТИ

НЕВРОЛОГИ, НЕЙРОХІРУРГИ, ЛІКАРІ ЗАГАЛЬНОЇ ПРАКТИКИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

КАРДІОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, РЕВМАТОЛОГИ, НЕВРОЛОГИ, ЕНДОКРИНОЛОГИ

СТОМАТОЛОГИ

ІНФЕКЦІОНІСТИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, ГАСТРОЕНТЕРОЛОГИ, ГЕПАТОЛОГИ

ТРАВМАТОЛОГИ

ОНКОЛОГИ, (ОНКО-ГЕМАТОЛОГИ, ХІМІОТЕРАПЕВТИ, МАМОЛОГИ, ОНКО-ХІРУРГИ)

ЕНДОКРИНОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, КАРДІОЛОГИ ТА ІНШІ СПЕЦІАЛІСТИ

ПЕДІАТРИ ТА СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

АНЕСТЕЗІОЛОГИ, ХІРУРГИ

"Тrauma" Том 19, №2, 2018

Back to issue

Our first clinical experience of using biocomposite β-tricalcium phosphate as a part of biomin GT mix granules in the treatment of calcaneal fractures

Authors: Шимон В.М., Шерегій А.А., Меклеш Ю.Ю., Литвак В.В.
Ужгородський національний університет, м. Ужгород, Україна

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. У структурі всіх переломів скелета людини переломи п’яткової кістки становлять від 2,0 до 5,7 %, а в структурі переломів кісток стопи — до 40–60 %, вони переважають у фізично активних осіб працездатного віку. Інтраартикулярними переломи п’яткової кістки бувають у 75–92 % випадків, вони мають імпресійний характер і можуть бути передумовою розвитку посттравматичного деформуючого остеоартрозу суглобів заднього відділу стопи. Утримується високий відсоток незадовільних результатів лікування — 13,0–27,3 %. Мета: дослідити та проаналізувати результати хірургічного лікування внутрішньосуглобових імпресійних переломів п’яткової кістки із застосуванням автокістки та біокомпозиту керамічного матеріалу голчастої структури на основі β-трикальційфосфату в складі гранул біомін ГТ mix. Матеріали та методи. У дослідження було включено 47 (100 %) хворих із внутрішньосуглобовими імпресійними переломами 50 п’яткових кісток, які лікувалися оперативним шляхом на клінічних базах кафедри загальної хірургії та травматології-ортопедії Ужгородського національного університету в період 2014–2018 рр. 10 пацієнтам проводили відкриту репозицію в поєднанні з опорною остеопластикою автотрансплантатом із гребеня крила клубової кістки і 37 хворим — з остеопластикою біоміном ГТ mix. Результати. Результати хірургічного лікування були вивчені в терміни 3, 6, 12 і 18 місяців та оцінені відповідно до шкали American Orthopedic Foot and Ankle Society Ankle Hindfoot Score. У 18 місяців відмінні результати досягнуті в 11 пацієнтів, добрі — у 18, задовільні — у 10, незадовільні — у 4 осіб. Висновки. Опорна остеопластика біоміном ГТ mix нарівні з використанням автокістки є ефективним способом кісткової пластики при хірургічному лікуванні внутрішньосуглобових імпресійних переломів п’яткової кістки.

Актуальность. В структуре всех переломов скелета человека переломы пяточной кости составляют от 2,0 до 5,7 %, в структуре переломов костей стопы — до 40–60 %, они преобладают среди физически активных лиц трудоспособного возраста. Интраартикулярными переломы пяточной кости являются в 75–92 % случаев, носят импрессионный характер и могут быть предпосылкой развития посттравматического деформирующего остеоартроза суставов заднего отдела стопы. Сохраняется высокий процент неудовлетворительных результатов лечения — 13,0–27,3 %. Цель: исследовать и проанализировать результаты хирургического лечения внутрисуставных импрессионных переломов пяточной кости с применением аутокости и биокомпозита керамического материала игольчатой структуры на основе β-трикальцийфосфата в составе гранул биомин ГТ mix. Материалы и методы. В исследовании приняли участие 47 больных с внутрисуставными импрессионными переломами 50 пяточных костей, лечившихся оперативным путем на клинических базах кафедры общей хирургии и травматологии-ортопедии Ужгородского национального университета в период 2014–2018 гг. 10 пациентам проводили открытую репозицию в сочетании с опорной остеопластикой аутотрансплантатом с гребня крыла подвздошной кости, 37 больным — с остеопластикой биомином ГТ mix. Результаты. Результаты хирургического лечения были изучены в сроки 3, 6, 12 и 18 месяцев, оценены в соответствии со шкалой American Orthopedic Foot and Ankle Society Ankle Hindfoot Score. В 18 месяцев отличные результаты достигнуты у 11 пациентов, хорошие — у 18, удовлетворительные — у 10, неудовлетворительные — у 4 человек. Выводы. Опорная остеопластика биомином ГТ mix наравне с применением аутокости является эффективным способом костной пластики при хирургическом лечении внутрисуставных импрессионных переломов пяточной кости.

Background. In the structure of all fractures of the human skeleton, calcaneal fractures range from 2.0 to 5.7 %, up to 40–60 % in the structure of foot fractures, and predominate among physically active persons of working age. Intraarticular calcaneal fractures occur in 75–92 % of cases, they are of impression nature and may be a prerequisite for the development of posttraumatic deforming osteoarthritis of the posterior foot. The percentage of unsatisfactory treatment outcomes is high — 13.0–27.3 %. Purpose was to investigate and analyze the results of the surgical treatment for intraarticular impression fractures of the calcaneus using autobone and ceramic biocomposite with needle structure based on β-tricalcium phosphate as a part of biomin GT mix granules. Materials and methods. The study included 47 patients with intraarticular impression fractures of 50 heel bones, who were treated ope-ratively at the clinical bases of the department of general surgery and traumatology-orthopedics of Uzhhorod National University in 2014–2018. Ten patients underwent an open reposition combined with a supporting osteoplasty using iliac crest autograft and 37 patients — osteoplasty with biomin GT mix. Results. The results of the surgical treatment were studied at months 3, 6, 12 and 18 and evaluated according to the American Orthopedic Foot and Ankle Society Score. At 18 months, excellent results were achieved in 11 patients, good — in 18, satisfactory — in 10, unsatisfactory — in 4 persons. Conclusions. Supporting osteoplasty with biomin GT mix, along with autobone, is an effective method of bone grafting in surgical treatment of intraarticular impression fractures of the calcaneus.


Keywords

п’яткова кістка; автопластика; β-трикальційфосфат

пяточная кость; аутопластика; β-три-кальцийфосфат

calcaneus; autoplasty; β-tricalcium phosphate

Вступ

У сучасному побуті зростає питома вага високо-енергетичної травми, відтак локалізація та імпресійний характер деформації при переломах ставлять нові завдання, що потребують вирішення. Зокрема, падіння з висоти є провідною причиною переломів п’яткової кістки, що в структурі всіх переломів скелета людини становлять від 2,0 до 5,7 %, а в структурі переломів кісток стопи — 40–60 %, переважають у фізично активних осіб працездатного віку.
Інтраартикулярними переломи п’яткової кістки є у 75–92 % випадків, вони мають імпресійний характер та можуть бути передумовою розвитку посттравматичного деформуючого остеоартрозу суглобів заднього відділу стопи, а отже, причиною постійного больового, набрякового синдрому, обмеження функції стопи [2, 3]. 
Утримується високий відсоток незадовільних результатів лікування — 13,0–27,3 %, при деяких типах переломів їх частка сягає 80,5 %, потреба повторного оперативного вручання виникає в 40 % таких пацієнтів через 2–3 роки після травми, а частка виходу на первинну інвалідність у цілому коливається в межах від 25,0 до 34,1 % усіх постраждалих.
До початку XXI століття при лікуванні переломів п’яткової кістки зі зміщенням фрагментів більшість –вітчизняних фахівців віддавали перевагу методу відкритої репозиції фрагментів із фіксацію їх накістковими металевими конструкціями.
Однак з 80-х років минулого століття серед зарубіжних травматологів, з огляду на недоліки даного методу та високе число ускладнень, спостерігається тенденція до застосування малоінвазивних методів із максимально обережним ставленням до оточуючих м’якотканинних структур, кровопостачання зламаної кістки, її регенеративних властивостей і профілактикою розвитку септичних ускладнень і утворення несправжніх суглобів [1, 4].
Значна роль у висвітленні даної проблеми належить Р. Essex-Lopresti, численні роботи якого опубліковані в середині минулого століття [6, 7]. Сутність оперативних втручань зводиться до відновлення конгруентності суглобових поверхонь п’яткової кістки, елевації кісткового дефекту, проведення остеопластики, стабілізації перелому сучасними накістковими конструкціями металофіксаторів, що дозволяє проводити ранню активну післяопераційну реабілітацію. 
Автопластика з гребеня клубової кістки вважається золотим стандартом, однак разом з перевагами вона має ряд недоліків, таких як додаткова операційна травма, розвиток стійкого больового синдрому в місці забору трансплантату, естетичній дефект, можливість розвитку інфекційно-запальних ускладнень донорського ложа. Сучасні кістково-пластичні матеріали мають низку  переваг порівняно з класичними: відсутній ризик передачі захворювань, забезпечується сумісність з автологічною кісткою, немає необхідності завдавати додаткової травми, зручність моделювання, можливість застосування у великих обсягах, велика поверхня взаємозв’язку з кістковими клітинами [2, 5, 8, 9].
Мета роботи: дослідити та проаналізувати результати хірургічного лікування внутрішньосуглобових імпресійних переломів п’яткової кістки із застосуванням автокістки та біокомпозиту керамічного матеріалу голчастої структури на основі β-трикальційфосфату (β-TКФ) у складі гранул біомін ГТ mix.

Матеріал та методи

Біокомпозит керамічного матеріалу голчастої структури на основі β-трикальційфосфату у складі гранул біомін ГТ mix, у якому наявні нанорозмірні голкоподібні частки β-TКФ, округлі двофазні частки повільної біодеградації — гідроксилапатит та частки швидкої біодеградації — β-TКФ у співвідношенні 3 : 1, є біосумісною матрицею, що поступово резорбується, на поверхні якої в умовах кісткових дефектів формується новоутворена кісткова тканина. Біокомпозитний матеріал біомін ГТ mix має виражені остеокондуктивні властивості, передбачає зростання нової кісткової тканини з існуючих остенів, реорганізується в тканини, при цьому доведено, що новостворена кістка формується безпосередньо на поверхні біокомпозитної матриці. Гранули мають наскрізну пористість і голчасту структуру гідроксилапатиту в центральній частині гранули. Така структура зміцнює гранулу. Матеріал було отримано на кафедрі твердого тіла Харківського університету ім. В.Н. Каразіна (завідувач кафедри проф. З.З. Зиман).
Матеріалом дослідження стали 47 (100 %) хворих із внутрішньосуглобовими імпресійними переломами 50 п’яткових кісток, що лікувалися оперативним шляхом на клінічних базах кафедри загальної хірургії та травматології-ортопедії Ужгородського національного університету в період 2014–2018 рр. Середній вік хворих становив 34,7 ± 1,6 року (від 26 до 51 років), жінок — 9 (19,14 %), чоловіків — 38 (80,86 %). 24 пацієнти, проліковані консервативно, не увійшли в групу спостереження. 
Тяжкість травми та показання до оперативного втручання визначались за даними променевих методів дослідження, у тому числі комп’ютерної томографії, у 40 випадках (85,1 %) — згідно з класифікацією 
AO/ASIF, Sanders. 
У більшості випадків діагностували: тип 83В1 — 3 пацієнти (6,3 %), 83B2 — 21 випадок (44,6 %), багатоуламкові переломи типу С — 23 пацієнти (48,9 %). Усім хворим проводили відкриту репозицію в поєднанні з опорною остеопластикою автотрансплантатом з гребеня крила клубової кістки (група А; n = 10; 21,3 %) і біоміном ГТ mix (група Б; n = 37; 78,7 %). 
Синтетичний β-трикальційфосфат у складі гранул біомін ГТ mix, у якому наявні нанорозмірні голкоподібні частки β-TКФ, округлі двофазні частки повільної (гідроксилапатит) та швидкої (β-TКФ) біодеградації у співвідношенні 3 : 1, вводили в порожнину кісткового дефекту із субстанцією, збагаченою фактором росту тромбоцитів, у співвідношенні 1 : 2. Отримання збагаченої факторами росту тромбоцитів субстанції відбувається таким чином: виконується забір крові пацієнта, у пробірці з антикоагулянтом її центрифугують 10 хв при швидкості 3000 обертів за хвилину. За відсутності антикоагулянта тромбоцити осаджуються як каскад коагуляції. Відбирається середня фракція з підвищеним вмістом тромбоцитів та лейкоцитарних факторів росту.
Остаточна стабілізація досягалася накістковим фіксатором: п’ятковою пластиною з кутовою стабільністю — 30 випадків, гвинтами — 13, спицями — 4. Бальну систему оцінки результатів лікування здійснювали за допомогою опитувальника American Orthopedic Foot and Ankle Society Ankle Hindfoot Score (AOFAS). Використовувалися клінічний, рентгенологічний та статистичний методи дослідження.

Результати та обговорення

Результати хірургічного лікування були вивчені в терміни 3, 6, 12 і 18 місяців за допомогою рентгенологічних та клініко-функціональних методів, враховували збереження точності репозиції й конгруентності підтаранного суглоба, ознаки консолідування перелому, збереження анатомічних співвідношень та наявність артрозних змін, загоєння післяопераційної рани. Обсяг активних і пасивних рухів у гомілковостопному суглобі оцінювали відповідно до шкали AOFAS, у якій враховуються об’єктивні та суб’єктивні показники функціонального стану стопи, гомілковостопного суглоба пацієнта з максимальною кількістю балів 100. 
У 18 місяців відмінні результати (100–90 балів за AOFAS) досягнуті в 11 (45,5 % — група А; 54,5 % — група Б) пацієнтів, добрі (89–80 балів за AOFAS) — у 18 (44,4 % — група А; 65,6 % — група Б) пацієнтів, задовільні (79–70 балів за AOFAS) — у 10 (60,0 % — група А; 40,0 % — група Б) пацієнтів, незадовільні (менше від 70 балів за AOFAS) — у 4 (75,0 % — група А; 25,0 % — група Б) пацієнтів. Серед ускладнень вторинне зміщення відламків відзначено в 3 пацієнтів (66,6 % — група А; 33,3% — група Б), пов’язуємо це з раннім навантаженням оперованої нижньої кінцівки; гнійно-запальний процес розвинувся у 2 (100 % — група А) хворих.

Висновки

Опорна остеопластика біоміном ГТ mix нарівні із застосуванням автокістки є ефективним способом кісткової пластики при хірургічному лікуванні внутрішньосуглобових імпресійних переломів п’яткової кістки. 
Трикальційфосфат, зміцнений гідроксилапатитом у формі голчастих структур, має виражені остеокондуктивні та остеоінтегративні властивості, він розширює арсенал біоматеріалів і може використовуватися для заповнення кісткових порожнин. Процес біодеградації кераміки перебігає із заміщенням кістковою тканиною.
Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів при підготовці даної статті.

Bibliography

1. Волокитина Е.А. Опыт хирургического лечения внутрисуставных переломов костей конечностей с применением биокомпозита на основе β-трикальцийфосфата / Е.А. Волокитина, Ю.В. Антониади, М.В. Гилев, Д.Н. Черницын // Уральский медицинский журнал. — 2014. — № 1(115). — С. 75-79.
2. Каленский В.О. Внутрикостный остеосинтез как новая опция в лечении переломов пяточной кости / В.О. Каленский, К.Ю. Кононова, Д.А. Глухов, П.А. Иванов, К.А. Бердюгин, А.Н. Челноков // Травматология и ортопедия России. — 2015. — № 4(78). — С. 79-86.
3. Gusic N. Operative treatment of intraarticular calcaneal fractures: Anatomical and functional outcome of three different operative techniques / N. Gusic, I. Fedel, N. Darabos, Z. Lovric, N. Bukvic, B. Bakota, D. Lemac // Injury. — 2015 Nov. — 46, Suppl 6. — 130-3.
4. Dimitriou R.G., Giannoudis P.V. Bone graft substitutes: What are the options? // Surgeon. — 2012 Aug. — 10(4). — 230-9.
5. Kulkarni H.G. Plating for intra-articular calcaneal fractures… Is it an overkill? / V.S. Mane, K.L. Gaonkar, P.P. Patil, M.S. Shaha, N.S. Patel, N.R. Desai // J. Clin. Orthop. Trauma. — 2015 Sep. — 6(3). — 153-9.
6. Kumar S. Evaluation of functional outcome and complications of locking calcaneum plate for fracture calcaneum / S. Kumar, L.G. Krishna, D. Singh, P. Kumar, S. Arora, S. Dhaka // J. Clin. Orthop. Trauma. — 2015 Sep. — 6(3). — 147-52.
7. Pillai A., Basappa P., Ehrendorfer S. Modified Essex-Lopresti / Westheus reduction for displaced intra-articular fractures of the calcaneus. Description of surgical technique and early outcomes // Acta Orthop. Belg. — 2007. — 73. — 83-87.
8. Sanders R., Fortin P., Dipasquale T., Walling A. Operative Treatment of 120 displaced intraarticular calcaneal fractures: results using a prognostic computed tomography classification // Clin. Orthop. — 1993. — 290. — 87-95.
9. Tomesen T., Biert J., Frölke J.P.M. Treatment of Displaced Intra-ArticularCalcaneal Fractures with Closed Reduction and Percutaneous ScrewFixation // J. Bone Joint Surg. Am. — 2011. — 93. — 920-28.

Back to issue