Тихомиров Сергей Евгеньевич
(экспериментально-клиническое исследование 2007-2011)
Диссертация защищена в НИИ СП им.Н.В.Склифосовского 9 февраля 2012
Руководители: профессор Цыбусов Сергей Николаевич, профессор Кравец Леонид Яковлевич.
Наличие дефекта черепа, особенно обширного, приводит к развитию органических и функциональных расстройств структур головного мозга, нарушение гемо- и ликвородинамики в головном мозге, формированию «синдрома трепанированных», проявляющегося головными болями местного и общего характера, возникающими и/или усиливающимися при изменении атмосферного давления, температуры окружающей среды. При физическом напряжении, наклоне головы, кашле содержимое черепа пролябирует в трепанационное окно. Образующийся в области дефекта соединительно-тканный рубец плохо противостоит колебаниям внутричерепного и атмосферного давления, внешней температуре, способствует развитию симптомов ирритации в виде генерализованных и фокальных эпилептических припадков. При этом значительно увеличивается опасность травматизации незащищённого мозга извне. Сами пациенты предъявляют жалобы на боязнь повреждения мозга, чувство неполноценности, депрессивное состояние, а также косметические проблемы. [Беавоги К.,1994, Лейбзон Н.Д., 1959, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Dujovny M., 1997, Fodstad H., 1984, Segal D.N., 1994, Schiffer J., 1997]
Большинство дефектов черепа – результат травмы головы. Количество больных с этой патологией постоянно увеличивается параллельно с ростом тяжёлой черепно-мозговой травмы и хирургической активностью. Частота ЧМТ в России составляет в среднем 4-4.5 случаев на 1000 населения в год. Тяжёлые формы ЧМТ встречаются более чем у 40% пострадавших. Оперируются около 18.5% пострадавших или около 42000 больных в год. Декомпрессивная или резекционная трепанация черепа при этом выполняется до 80% случаев, т.е. приблизительно у 34000 больных. [Лебедев В.В., Крылов В.В., 2000]
Одной из основных проблем реконструктивной хирургии является выбор пластического материала. Диапазон используемых материалов и методик краниопластики достаточно широк и продолжает увеличиваться. Применяющиеся в настоящее время методики имеет как свои преимущества, так и недостатки, что стимулирует поиск новых материалов для закрытия дефектов свода черепа.
Цель исследования: разработка способа пластики дефектов свода черепа с применением неметаллического биологически инертного материала «Реперен».
Задачи исследования:
Изучить прочностные характеристики пластин «Реперен».
Исследовать в эксперименте на животных реакцию окружающих тканей на импланты «Реперен» в сравнении с имплантами, изготовленными из метилметакрилата (Протакрил-М) и сплава титана производства Stryker.
Разработать методику пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» в эксперименте и клинике.
Изучить возможность визуализации имплантированных пластин «Реперен» современными методами обследования – КТ и МРТ головного мозга и оценить влияние установленного импланта на биоэлектрическую активность головного мозга.
Оценить ближайшие результаты краниопластики пластинами «Реперен», разработать показания и противопоказания к пластике дефектов свода черепа пластинами «Реперен».
Новизна работы:
Впервые изучена реакция костных и мягких тканей свода черепа на материал «Реперен».
Впервые разработана и применена в клинической практике методика пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» и получен патент РФ на полезную модель «Имплантат для пластики дефектов свода черепа» № 98124 от 10.10.2010
Практическая значимость:
Разработана методика пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» и внедрена в клиническую практику Нижегородского нейрохирургического центра (МЛПУ «Городская клиническая больница №39»), нейрохирургического отделения МЛПУ «Городская клиническая больница №40» г.Н.Новгорода, а также нейрохирургических отделений других городов России (Брянск, Смоленск, Майкоп, Омск).
Положения, выносимые на защиту:
Прочностные свойства пластин «Реперен» достаточны для пластики дефектов свода черепа.
Имплантация пластин «Реперен» в минимальной степени вызывает реакцию окружающих тканей. Воспалительная реакция на материал «Реперен» аналогична реакции на имплантацию пластины из титанового сплава и менее выражена в сравнении с воспалительной реакцией на метилметакрилат.
Методика пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» проста в применении, выполняется стандартным нейрохирургическим набором инструментов. Пластины «Реперен» могут применяться для пластики дефектов свода черепа, как при экстренных, так и при плановых операциях.
Современные методы обследования: компьютерная и магнитно-резонансная томография, позволяют визуализировать установленный имплантат. Имплантация пластин «Реперен» не влияет на биоэлектрическую активность головного мозга.
Хорошие ближайшие результаты краниопластики пластинами «Реперен», как у исследованных больных, так и у больных, оперированных в других медицинских учреждениях, где была внедрена данная методика, позволяют рекомендовать этот метод для широкого применения в нейрохирургии.
Публикации по теме диссертации.
Основные положения диссертации доложены на ежегодных всероссийских научно-практических конференциях «Поленовские чтения» (Санкт-Петербург, 2008, 2009, 2010 гг.), на V съезде нейрохирургов России (Уфа, 2009), на межрегиональной конференции «Современные проблемы нейрохирургии» в Саратове в 2008 г., на ежегодных межрегиональных конференциях Нижегородского нейрохирургического центра «Травма и заболевания нервной системы» (Кострома, 2009 г., Вологда, 2010 г., Киров 2011 г.).
Результаты исследования опубликованы в 14 изданиях, из которых 4 рекомендованы всероссийской аттестационной комиссией для публикации результатов научных исследований.
В литературе имеются указания [Лейбзон Н.Д., 1960, Barker E.C., 1997, Durand J.L., 1997] о том, что попытки пластического закрытия дефектов черепа предпринимались ещё в глубокой древности. Применялись серебряные пластинки, скорлупа кокосового ореха, слоновая кость и другие материалы. Но научное систематическое изучение проблемы краниопластики началось приблизительно со второй половины 19 века [Бусарев В.Е.,1970, Barker F.G., 1997, Durand J.L., 1997]. Историю развития краниопластики условно можно разделить на 4 периода:
Первый период характеризуется началом систематического изучения методов и способов краниопластики. В этом периоде изучается судьба пересаженного трансплантата, роль надкостницы, твёрдой мозговой оболочки, сосудистой системы (в частности, диплоических вен), солевого обмена и различных других факторов в процессе закрытия дефектов свода черепа [Бусарев В.Е., 1970, Вяльцев В.В., 1966 , Лейбзон Н.Д., 1960]. Предлагаются различные модификации аутопластики, в частности, метод Мюллера-Кёнига-Боброва, сущность которого заключалась в выкраивании в соседних с дефектом областях наружной костной пластинки и укладывание её на область костного дефекта. [Бабиченко Е.И., 1965, Белимготов Б.Х., 1989 , Бурденко Н.Н., 1947, Бусарев В.Е.,1970, Вяльцев В.В., 1966, Лейбзон Н.Д., 1960] Этот метод не получил широкого применения по следующим причинам:
При этом методе возникает необходимость нанесения больному дополнительной травмы.
Он не может быть применён для закрытия обширных костных дефектов.
Этот метод не может быть применён для закрытия костных дефектов у детей, вследствие тонкости костей детского черепа.
Пересаженная костная пластина часто подвергается частичному или полному рассасыванию.
Предлагались в этом периоде в качестве аутопластического материала и кусочки ребер, как с надкостницей, так и без неё и пластинки, взятые из большеберцовой кости, лопатки, крыла подвздошной кости. Как вариант, предлагались способы краниопластики измельчённой аутокостью. [Белимготов Б.Х., 1989, Волобуев Ю.М., 1975, Полежаев Л.В., 1984, Каржавин В.А., 1979, Куница В.Д., 1983] Однако, необходимость нанесения дополнительной травмы больному, невозможность закрытия больших костных дефектов, частые рассасывания пересаженного материала резко ограничили применения аутопластических методов. [Витебский Я.Д., 1953, Лейбзон Н.Д., 1960, Tsukagoshi T, 1998]
Пытаясь преодолеть эти недостатки, исследователи делали попытки применения различных тканей гомо- и гетерологического происхождения. Janderer, Barth (1895) предложили для замещения дефектов свода черепа прокалённую трупную костную пластинку. А.Д.Зворыкин (1899) использовал пластинки из смеси известковых солей, близких по составу к кости. Не нашёл применение и трупный хрящ, который применялся лишь для закрытия небольших дефектов так как не обеспечивал достаточной прочности и со временем мог полностью резорбироваться. [Бусарев В.Е., 1970, Вяльцев В.В., 1966, Лейбзон Н.Д., 1959, Звонков Н.А., 1974]
Таким образом, первый период краниопластики ознаменовался широким поиском материалов, методов и способов, но ни один из них не получил широкого применения. Объяснялось это тем, что в тот период были в недостаточной степени изучены сущность патологических процессов при черепно-мозговой травме, а также процессов приживления трансплантированных материалов. Слабо были разработаны методы консервации тканей, что затрудняло создание запаса пластического материала в необходимом количестве.
Второй период развития краниопластики (начиная с 1939г. до начала 60-х годов 20-го века) характеризовался широким внедрением в нейрохирургическую практику различных ксенопластических материалов. Это было обусловлено тем, что во время Второй мировой войны появилось большое количество раненых, имеющих обширные дефекты черепных костей, страдающих синдромом «трепанированных». Наличие такого контингента больных требовало поиска новых материалов, позволяющих надёжно закрывать обширные дефекты черепа. В этот период предлагаются различные металлы: тантал, виталий, цирконий, нержавеющая сталь. Наибольшее распространение получил тантал. По своим физико-химическим свойствам (ковкость, устойчивость к воздействию кислот и щелочей и др.) он был пригоден для замещения дефектов черепа. Но тантал плохо моделируется, трудно фиксируется к краю дефекта. Будучи чужеродным телом, он нередко вызывал реакцию прилежащих тканей, давал осложнения в виде инфицирования раны. По тем же причинам не были внедрены и другие металлы. [Лейбзон Н.Д., 1960, Швецова Л.Р., 1962, Ahyai A., 1982, Blake D.P., 1994, Sanan A., 1997]
Наибольшее распространение получили производные высокомолекулярных органических соединений – органическое стекло (плексиглас) и метилметакрилат в различных соединениях. В 1940 году Kleinschmidt и Zadler применили плексиглас для закрытия дефектов свода черепа. С.Ф.Фёдоров (1945), В.А.Гойхман (1948), Е.Г.Лубенский и др. доказали возможность закрытия обширных дефектов органическим стеклом. Обладая свойством размягчаться при нагревании, плексиглас хорошо моделируется, что позволяет добиться хороших косметических результатов при его применении. [ Лейбзон Н.Д., 1960, Орлов В.К., 1981, Barker F.G., 1997, Blake D.P., 1994]
Наряду с органическим стеклом в этом периоде довольно широкое распространение получили производные акриловых смол: метилметакрилат, стиакрил. Имплантат изготавливается путём смешивания двух компонентов: мономера (в виде порошка) и полимеризатора (в виде жидкости). Смесь этих ингредиентов в соответствующих пропорциях даёт возможность смоделировать полученный имплант до нужных размеров, формы, конфигурации. [Беручашвили Л.З., 1971, Ваекин И.С., 1949, Лейбзон Н.Д., 1960, Орлов В.К., 1981, Barker F.G, 1997, Blake D.P., 1994]
Но по мере широкого применения этих материалов появились сообщения о том, что они, являясь чужеродными для организма, либо отторгаются, либо приводят к вторичным осложнениям в виде инфицирования. Особенно часто эти осложнения возникали в детском возрасте. [Беручашвили Л.З., 1971, Бусарев В.Е., 1970, Вяльцев В.В., 1967, Звонков Н.А., 1974, Blum K.S., 1997, Chiarini L., 2004, Pocho J.P., 1991]
Третий период истории развития краниопластики начался с 60-х годов. Достижения в консервации органов и тканей на тот период дали возможность искать трансплантационные материалы, которые по своим биологическим, физиологическим и биохимическим свойствам были бы близки тканям реципиента. Выразилось это направление в детальной разработке различных методов консервации трупной кости: формалинизация (0.5 и 0.25% р-р формалина), лиофилизация (замораживание с последующим высушиванием в вакууме) и быстрое замораживание жидким азотом (t от -40 до -70°С) с последующим хранением при t -25°C. [Арсени К., 1959, Артарян А.А., 1977, Бабиченко Е.И., 1985, Беавоги К., 1994, Бусарев В.Е., 1970, Вяльцев В.В., 1967, Osawa M., 1990, Moss S.D., 1995]
Перечисленные методики позволили заготавливать и хранить трансплантационный материал в необходимом количестве, что и определило широкое применение аллотрансплантатов в течение нескольких десятилетий. Аллотрансплантаты применяются в некоторых клиниках на территории России и стран СНГ и в настоящее время. [Кравчук А.Д., 2000, Лебедев В.В., 1989, Левченко О.В., 2010, Лихтерман Л.Б., 1996, Потапов А.А., 2006]
Как показали морфологические исследования, костный трансплантат (ауто или алло) играет роль каркаса, способствующего процессам остеокондукции, т.е. прорастанию остеобластами, сосудами из окружающих тканей. Использование обработанных аллотрансплантатов даёт не вполне удовлетворительные отдалённые результаты, связанные с повышенным риском инфекции, резорбции и выраженной реакции со стороны окружающих тканей. [Кравчук А.Д., 2000, Лебедев В.В., 1989, Орлов В.К., 1981, Потапов А.А., 2006, Лейбзон Н.Д., 1976, Ярошенков В.В., 1991, Prolo D.J., 1991]
Сохраняющийся высокий процент осложнений (инфицирование, резорбция), юридические проблемы забора материала, риск передачи специфических инфекций (ВИЧ, гепатит, сифилис, прионная инфекция), а также громоздкость методик, требующих специального оборудования для заготовки и хранения трансплантатов существенно ограничили применение аллотрансплантатов в настоящее время. [Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006]
Четвёртый период характеризуется появлением более удобных в применении, в меньшей степени вызывающих реакцию окружающих тканей синтетических материалов для пластических операций. Синтетические медицинские полимеры имеют ряд преимуществ перед биологическими материалами:
Полимерные изделия можно изготавливать в любом количестве, различной формы и величины.
Полимеры легко моделируются непосредственно во время операции, легко стерилизуются.
Они не нуждаются в сложных методах консервации.
Медицинские полимеры устойчивы и относительно инертны в тканях, не вызывают в организме сложных реакций, связанных с антигенной несовместимостью тканей.
Замещение утраченных тканей полимерами производится без нанесения больному дополнительной травмы, которая всегда имеет место при взятии аутотрансплантата. [De Beneditti, 1981, Andrzejczak, S., 1992, Barker F.G., 1997, Blake D.P., 1994]
Пластмассы из группы полиметилметакрилатов стали самым распространённым материалом для имплантации. Широко известны выпускаемые в настоящее время такие материалы, как Протакрил-М, Palacos и CMW bone cement. [Кравчук А.Д., 2000, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Blum K.S., 1997] Материалы являются двухкомпонентными: порошок-мономер и жидкость-полимеризатор. Существует две методики применения.
Имплантат изготавливается заранее, до операции. Методика подробно описана ещё 1960г. Лейбзоном Н.Д. (Институт нейрохирургии им.Н.Н.Бурденко). [Лейбзон Н.Д., 1960]
Первоначально снимается восковой слепок с дефекта. Далее на основе воскового слепка изготавливается форма и контрформа. После смешивания порошка и жидкости образуется кашицеобразная, а затем пластилиноподобная масса, которая зажимается между гипсовыми формой и контрформой. В течение 20-30 мин. происходит экзотермическая реакция полимеризации, в процессе которой имплантат окончательно принимает приданную форму и становится твёрдым. Затем имплантат шлифуют и просверливают в нём отверстия (для дренирования пространства под имплантатом, последующего прорастания соединительной ткани и биологической фиксации импланта). Готовый имплант стерилизуют в сухожаровом шкафу. Во время операции имплант устанавливается встык с костью и фиксируется к краю костного дефекта узловыми швами.
В настоящее время благодаря техническому прогрессу методика изготовления индивидуального стереолитографического имплантата существенно изменилась. В 1996 г. на базе департамента нейрохирургии Иллинойского университета (США, Чикаго), а также ряда коммерческих лабораторий США, Австралии, Японии и Европы разработана методика предоперационного изготовления трансплантата по данным КТ. В России практически параллельно данная технология разработана в Институте проблем лазерных и информационных технологий (ИПЛИТ РАН, Московская область, г. Шатура). О практическом использовании в нашей стране стереолитографической модели при реконструктивных операциях и челюстно-лицевой хирургии впервые сообщено в 2000 г. В.В.Рогинским, А.В.Евсеевым, а в нейрохирургии в 2001 г. А.Д.Кравчуком с соавт. [Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Cutting C., 1998, Kokoska M.S., 2000, Metzger M.C., 2007]
Суть методики в следующем. Пациенту выполняется спиральная КТ головного мозга с шагом 1 мм. Полученные сканы в формате DICOM по сети Internet пересылаются в Институт проблем лазерных и информационных технологий (Московская область, г. Шатура). Далее происходит компьютерная обработка сканов, выполняется 3D-реконструкция. Формирование 3D-формы необходимого имплантата для закрытия латерального дефекта свода черепа выполняется путём отражения симметричного участка черепа (методика «зеркальной симметрии»), а при локализации дефекта по средней линии -- путём подбора виртуального донора. После компьютерной обработки данных выполнятся синтез модели черепа, модели имплантата, а также формы и контрформы из фотополимеризующегося материала ИПЛИТ-1. Полученные модели экспресс-почтой доставляются в НИИ нейрохирургии, где на основании формы, контрформы, модели черепа изготавливается имплантат из современных метилметакрилатов (Palacos R, Palamed G-40 merc Biomaterial GmbH, Germany). Имплантат шлифуют, просверливают в нём перфорационные отверстия и стерилизуют. [Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006].
Преимущества методики:
Возможность заранее изготовить индивидуальный имплантат для конкретного пациента и закрыть любой дефект свода черепа.
Экзотермическая реакция полимеризации происходит вне пациента.
После стерилизации в сухожаровом шкафу количество непрореагировавших исходных веществ в импланте уменьшается.
Индивидуальность импланта позволяет получить максимальный косметический результат.
Недостатки методики:
Громоздкость, финансовая затратность методики, необходимость наличия специального оборудования.
Методика может быть применена только при уже имеющихся дефектах свода черепа. Первично выполнить краниопластику после удаления вдавленного перелома или опухоли, прорастающей кость свода черепа, описанная методика не позволяет.
Изготовление индивидуального имплантата возможно, в том числе и из металлических пластин. [Joffe J.M., 1992]
Исследования, проведённые в 70-х годах, показали, что сам мономер метилметакрилата обладает антисептическим действием. Поэтому, во время экзотермической реакции полимеризации происходит самостоятельная стерилизация имплантата [Орлов В.К., 1981, Blake D.P., 1994]. Указанная особенность позволила разработать методику интраоперационного изготовления импланта. Т.е. смешивание обоих компонентов выполняется во время операции. Пластилиноподобная масса накладывается на дефект и мануально моделируется по размеру, форме и кривизне дефекта, а также наносятся перфорационные отверстия. Во время экзотермической реакции полимеризации операционное поле и имплантат орошают физиологическим раствором. Фиксация также осуществляется узловыми швами. При небольшом размере дефекта (до 10 см2) за счёт небольшого увеличения объёма в конце реакции полимеризации имплант зажимается в костном дефекте и дополнительная и фиксация, как правило, не требуется. [Левченко О.В., 2009, Орлов В.К., 1981, Дунаевский А.Е., 1992, De Beneditti G., 1981, Blake D.P., 1994]
Описанная методика в настоящее время широко применятся на территории России и стран СНГ. В некоторых клиниках (в частности, в Институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовского) для контроля точности модуляции имплантата используется система безрамной навигации. [Левченко О.В., 2009, 2010]
Следует также добавить, что во времена, когда компьютерные и магнитно-резонансные томографы ещё не вошли в повседневную практику, во время смешивания реагентов в смесь иногда добавляли урографин с целью сделать имплант рентгеноконтрастным, видимым на обзорных краниограммах. [Бабиченко Е.И., 1985, Вологодская М.Е., 1973]
Преимущества методики:
Индивидуальность имплантата.
Простота изготовления и установки импланта.
Недостатки методики:
Экзотермическая химическая реакция происходит в операционной ране, оказывая влияние на окружающие ткани.
Смешивание исходных веществ происходит «на глазок», и условия полимеризации не обеспечивают 100% расход исходных реагентов. В конечном импланте остаются непрореагировавшие вещества, которые после имплантации постепенно выходят в окружающие ткани, оказывая как местное, так и системное воздействие.
Общим недостатком метилметакрилата является невозможность прорастания материала, формирование фиброзной капсулы вокруг импланта, а также то, что конечный имплант не является монолитным изделием. В нём сохраняются микропоры, при попадании в которые бактерий, возникает очаг хронической инфекции в области послеоперационной раны. В отношении канцерогенеза вопрос открыт, следы полиметилметакрилата обнаруживаются в тканях печени, однако, прямой взаимосвязи с возникновением новообразований нет. [Кравчук А.Д., 2000, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Blake D.P., 1994, Korinek A.M., 1997, Pochon J.P., 1991]
Появившиеся в 80-90-е годы сетчатые пластины из титана и его сплавов потеснили метилметакрилат и его производные. [Левченко О.В., 2010, Joffe J.M., 1992]
Достоинства:
В отличие от своего прообраза — тантала, титан и его сплавы значительно легче поддаются моделированию по форме, кривизне и легко режутся обычными хирургическими ножницами.
Выпускаются промышленным способом, срок хранения неограничен, специальных условий для хранения не требуется. В операционной достаточно иметь несколько пластин стандартных размеров и кривизны, которыми, при соответствующем моделировании, можно выполнить пластику практически любого дефекта свода черепа.
Монолитность изделия обеспечивает очень низкую частоту гнойно-воспалительных осложнений в ближайшем послеоперационном периоде, а также отсутствие какого-либо системного воздействия на организм.
Толщина пластин около 1 мм позволят во многих случаях отказаться от кропотливой подгонки имплантата под размер дефекта и установить пластину с нахлёстом 0.5-1.0 см на края дефекта.
Удобная и быстрая фиксация пластины шурупами.
Достаточная прочность пластин.
Недостатки:
Металл вызывает электролитический процесс в окружающих тканях, приводя иногда к воспалительной реакции.
Высокая теплопроводность металла.
Имплантированная металлическая пластина может вызвать некоторые затруднения при выполнении таких исследований, как ЭЭГ, КТ и МРТ головного мозга, а также при прохождении рамки металлоискателя, что несколько снижает качество жизни пациента.
Высокая стоимость пластин из титана и его сплавов значительно сдерживает их применение.
Для закрутки фирменных шурупов обязательно необходимо иметь в наборе инструментов специальную отвертку.
Гидроксиапатит, предложенный в клиническую практику в 90-е годы, несмотря на свою высокую биологическую совместимость (включает кальций и фосфат – соединения, присутствующие в тканях организма и составляющие 60-70% костной ткани), широкого распространения не получил. Связано это с отсутствием стабильных форм гидроксиапатита. Он может быть использован или в сочетании с керамикой, или в виде цемента. Оба варианта имеют существенные ограничения. В первом случае возможно лишь только предоперационное изготовление. Процентное содержание керамики определяет физические свойства материала (от хрупкого до труднообрабатываемого), которые в значительной степени ограничивают возможности доработки и интраоперационного моделирования. Форма гидроксиапатит-цемент образуется в результате реакции солей фосфата кальция с водой. Длительность химической реакции – около 4 часов, что существенным образом ограничивает возможности использования материала. Применение этой формы возможно лишь при небольших костных дефектах. Высокая стоимость, частые воспалительные осложнения также ограничивают использование этого материала. [Мешков Г.В., 1996, Русинов А.И., 2000, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Choi S.H., 1998, Pompili A., 1998, Costantino P.D., 1992, Gosain A.K., 1997, Kasuya H., 1999, Ono I., 1993, Yamashima T., 1993]
Отдельно следует сказать об аутокраниопластике костью, сохранённой в подкожно-жировой клетчатки передней брюшной стенки или передней поверхности бедра оперируемого пациента. Главный недостаток методики – в течение года сохранённая в подкожно-жировой клетчатке кость постепенно теряет соли кальция и рассасывается. Но если в указанный временной промежуток пациенту выполнена краниопластика сохранённым костным лоскутом, то это вполне удачный вариант. Следует также учесть, что при выполнении декомпрессивной трепанации черепа выполняется резекция чешуи височной кости и большого крыла клиновидной кости в базальном направлении с целью декомпрессии височной доли. Поэтому, выпиленный лоскут по размерам будет меньше размеров костного дефекта. [Аносова К.Г., 1962, Артарян А.А., 1977, Бабиченко Е.И., 1965, Дунаевский А.Е., 1992, Коновалов А.Н., 1992, Чочаева А.М., 2002].
Из вышесказанного вытекает необходимость наличия материала для краниопластики, который сочетал бы в себе преимущества металлических пластин: сетчатая структура, способствующая прорастанию волокон соединительной ткани («биологическая фиксация» импланта), возможность лёгкого моделирования имплантата по кривизне и размеру дефекта, толщина импланта 1-2 мм, позволяющая в некоторых случаях устанавливать его с нахлёстом на край дефекта, монолитность, возможность стерилизации и длительного хранения в стерильной упаковке, но в то же время не являлся бы металлом, не вызывая, соответственно, электролитические процессы в окружающих тканях и обладая низкой теплопроводностью. Желательно также, что бы методика краниопластики этим материалом была бы простой в исполнении, выполнялась стандартным нейрохирургическим набором инструментов и могла рутинно применяться для закрытия большинства дефектов свода черепа, как при плановых, так и при экстренных операциях.
С 1996 г. в медицинскую практику был внедрён новый синтетический материал «Реперен». Изготовляемые из него импланты: искусственные хрусталики, глаукомные дренажи, искусственные радужки и импланты для пластики век и орбиты нашли широкое применение в офтальмохирургии [Поздеева Н.А., Паштаев Н.П., 2006, Треушников В.М., 2007].
Следующим этапом развития стало изготовление и внедрение в хирургическую практику разнообразных имплантов, изготовленных из реперена, для герниопластики. Проведённое экспериментальное исследование по имплантации сеток из реперена в переднюю брюшную стенку крыс показало хорошую приживляемость имплантов, редкие гнойно-воспалительные осложнения. Проведённое затем клиническое исследование показало, что данные материал имеет значимые преимущества по сравнению с аналогичными имплантами из полипропилена: отсутствие спаечного процесса между искусственным материалом и петлями кишки, возможность применять материал при ущемлённых грыжах и значительно меньшее количество сером в послеоперационном периоде [Самсонов А.В., Романов Р.В., 2009].
Химические свойства реперена позволяют изготавливать из него как мягкие имплантаты, так и жёсткие, прочные сетчатые пластины, что и дало возможность применить данный материал для пластики дефектов свода черепа.
Реперен – это пространственно сшитый полимер из олигомеров метакрилового ряда полученный методом фронтальной полимеризации с предельно малым шагом волны в квазизамкнутом пространстве.
Что это означает? Во-первых, полимеризация происходи по типу бегущей волны с предельно малой глубиной фронта. Т.е. реакция полимеризации происходит только в слое с толщиной Ah, разделяющим полимер от мономера и движущемся с некоторой постоянной скоростью. При таком механизме полимеризации вязкость реакционной среды нарастает не одновременно во всём объёме, как при гомофазной полимеризации, а только в слое толщиной Ah. Если величину Ah устремить к нулю (Ah 0), то полимеризация будет происходить только на границе раздела фаз полимер – жидкий мономер. Подвижность реагентов в процессе реакции, при этом, не меняется. На практике шаг волны составляет несколько микрон. [Треушников В.М., 2007]
Во-вторых, имплантаты изготавливаются по одностадийной технологии: мономер готовое изделие. Т.е. из исходных реагентов-мономеров методом световой литографии создаётся сразу готовое изделие с заданными размерами и свойствами. [Треушников В.М., 2007]
Преимущества одностадийной технологии:
Исключается попадание посторонних веществ в имплант.
Исчезает механообработка изделия.
Сразу же после окончания синтеза изделия может быть введена дополнительная «блокировка» всех радикалов в изделии путём введения соединений типа D-H (донаторы водорода), а продукты реакции ингибирования выводятся из имплантата путём экстрагирования.
Описанная технология позволят из исходных реагентов сразу же получить химически чистый пространственно сшитый полимерный имплантат с заданными геометрическими и физическими параметрами. Благодаря трехмерной структуре и дополнительной «блокировке» радикалов достигается высокая биостабильность импланта. Биосовместимость же реализуется по принципу: нет действия – нет противодействия. Т.е. если имплант не выделяет из себя каких-либо веществ, не вступает в биохимические процессы, не вызывает электролитических процессов, то и организм не реагирует на имплантат. [Треушников В.М.,2007]
Импланты «Реперен» разрешены для применения на территории России (Регистрационное удостоверение №ФС 0103200614786 – 06 от 19.12.2006).
Пластины для краниопластики «Реперен» выпускаются размерами 8.0 х 8.0, 10х10, 12х12 см с кривизной R-110, 120, 150 толщиной 2 мм (Рис.1,2).
Производятся также плоские пластины из моделируемого реперена: при нагревании в горячем физ.растворе до 70-80 0С пластина становится мягкой, легко моделируется по форме и кривизне. При охлаждении приданная форма сохраняется. Имплантаты стерилизуются окисью этилена и выпускаются в стерильной упаковке. (Рис.3)
Рис.3 Пластина для краниопластики «Реперен» в стерильной упаковке.
Опыты проведены на 45 белых беспородных крысах-самцах весом 300-400г. и 30 лабораторных кроликах-шиншиллах обоего пола массой 3000-5000 г. Животные были разделены на 3 группы (Табл. 1). План исследования предусматривал 5 особей кроликов и (или) 5 крыс на каждую группу и на каждый срок наблюдения. Эксперимент выполнен на базе Научно-исследовательского института прикладной и фундаментальной медицины (НИИ ПФМ) Нижегородской государственной медицинской академии в соответствии с Руководством по экспериментальному изучению новых фармакологических веществ (Москва, 2005г.) и действующим законодательством РФ («Правила гуманного обращения с лабораторными животными», методические указания МЗ РФ «Деонтология медико-биологического эксперимента»).
Сроки послеоперационного контроля составили 14, 28 и 60 суток (кролики и крысы). Данные сроки выбраны с учетом продолжительности асептического воспаления в области имплантатов, развития репаративных процессов, формирования соединительной ткани и развития полноценного послеоперационного рубца. В течение каждого из этих периодов наблюдения контролировали особенности поведения, объём потребления пищи и воды, массу тела животных.
Используемые материалы:
Пластина для краниопластики «Реперен» производства НПП «Репер-НН» толщиной 1 мм (Россия, Нижний Новгород);
Пластина для краниопластики из титанового сплава Stryker (США);
Пластмасса самотвердеющая «Протакрил-М» (Украина, Харьков).
На оперативном этапе эксперимента у всех животных выполняли резекционную трепанацию теменных костей черепа справа. Затем проводили имплантацию анализируемого материала (реперена или сплава титана) размерами 0,5-2 см2 или протакрила (0,1-0,2 см3). Подробнее ход оперативного вмешательства для каждого вида животных рассмотрен ниже.
Крысы. Подготовка животных и анестезия. Под нембуталовым наркозом (45 мг/кг, внутрибрюшинно) на задней поверхности черепа выстригалась шерсть. Кожу в области операционного поля предварительно обрабатывали раствором спирта 70%.
Операция. По достижении полной анестезии осуществляли разрез кожи длиной 1см правее средне-сагиттальной линии на 0,3 см, в центре между линиями ушей и глаз (Рис.4а). Затем ткани раздвигали, отсепаровывали надкостницу. С помощью стоматологического бора БЭПМ-06М в теменной кости черепа справа высверливали трепанационное отверстие диаметром 2-3 мм. Далее с помощью зажима типа «москит» отверстие увеличивали до диаметра 4-5 мм (Рис.4б). Полученный дефект костей черепа закрывали в первой серии экспериментов пластиной «Реперен» (Рис.4в), во второй - пластиной из сплава титана площадью 0,5-1 см2 (рис.4г), а в третьей костный дефект заполняли пластмассой «Протакрил» в объеме 0,1-0,2 см3 (Рис.4д). В качестве методики коагуляционного гемостаза в ране использовали раствор перекиси водорода 3%. Для предотвращения развития инфекционного воспаления после закрытия дефекта в рану засыпали амикацина сульфат в количестве 20-30 мг. (Рис. 4е) Рану наглухо ушивали. Кожу снаружи протирали 70% раствором спирта.
Кролики. Подготовка животных и анестезия. Животных вводили в нембуталовый наркоз (30 мг/кг, в/в). На задней поверхности черепа выстригали шерсть. Кожу в области операционного поля обрабатывали раствором спирта 70%.
Операция. По достижении полной анестезии выполняли разрез кожи (рис.5а) длиной 2 см правее средне-сагиттальной линии на 0,5 см в центре между линиями ушей и глаз. Затем ткани раздвигали, в рану устанавливали ретрактор, отсепаровывали надкостницу. С помощью стоматологического бора БЭПМ-06М в теменной кости черепа справа высверливали трепанационное отверстие (Рис.5б) диаметром около 3 мм. После чего с помощью специально заточенных кусачек отверстие увеличивали (Рис.5в) до диаметра 0,5-1,5 см. Твёрдая мозговая оболочка оставалась неповрежденной (Рис.5г). Полученный дефект костей черепа закрывали соответственно пластиной из реперена (Рис.5д,е) или титанового сплава (Рис.5ж,з) площадью 1-2 см 2.
В качестве методики гемостаза в ране использовали раствор перекиси водорода 3%. Для предотвращения развития инфекционного воспаления после закрытия дефекта в рану засыпали амикацина сульфат в количестве 30-50 мг, после чего рану наглухо ушивали. Кожу снаружи протирали 70% раствором спирта.
Восстановление. В течение периода выздоровления животных содержали в отдельных клетках из нержавеющей стали. После операции животные получали амикацина сульфат 150 мг в/м. Следующие 3 суток кролики получали амикацина сульфат по 100 мг/сут.
В ходе операции проводилась постоянная регистрация частоты сердечных сокращений пальпаторно и дыхания визуально. В случае смерти какого-либо животного в течение до 9 дней после операции её причины относили на счет операции или анестезии и данных животных исключали. Каждое животное подвергалось осмотру сразу после операции и через 24 часа после нее. В дальнейшем клинический осмотр животных проводили 1 раз в неделю и по окончании срока исследования.
Выведение животных из эксперимента проведено на 14, 28, 60 сутки после имплантации с помощью летальной инъекции нембутала 150 мг/кг. Проводили декапитацию. Определяли местоположение зоны операции, извлекали весь препарат (свод черепа с окружающими мягкими тканями). На Рис.6 представлено изъятие препаратов для гистологических исследований. а,б – кролик, в,г – крыса.
Клиническое исследование проведено на 50 больных, находившихся на стационарном лечении в 1-ом и 3-ем нейрохирургических отделения Нижегородского нейрохирургического центра (МЛПУ «Городская клиническая больница №39») в период с марта 2006 г. по сентябрь 2010г. Пациенты в возрасте от 20 до 72 лет, оперированные преимущественно по поводу последствий тяжёлой ЧМТ. Четырём пациентам после удаления вдавленного оскольчатого перелома краниопластика выполнена первично. Двум больным краниопластика выполнена первично после удаления менингеомы, прораставшей в кость свода черепа. У двух пациентов посттрепанационный дефект свода черепа имелся после удаления внутримозгового абсцесса. Всем пациентам до операции и после проводилось лабораторное и аппаратное обследование (анализы крови мочи, R-гр. черепа, КТ или (и) МРТ головного мозга, ЭЭГ). КТ исследование проводилось на компьютерных томографах Picker PQS (односпиральный) и Toshiba Aqualon (32 спиральный). МРТ-исследование проводилось на магниторезонансном томографе Siemens Symphony мощностью 1.5 тесла. ЭЭГ записывалась на 8-ми канальном энцефалографе. На момент операции все пациенты находились в компенсированном состоянии. Ниже представлена таблица, иллюстрирующая количественный состав больных.
Методика краниопластики.
Подготовка головы больного производилась накануне вечером: волосы сбривались, кожа обрабатывалась 3% раствором перекиси водорода. Оперативные вмешательства выполнялись под общим внутривенным наркозом. Операционное поле обрабатывалось раствором йодопирона и спиртовым раствором хлоргексидина. Перед разрезом выполнялась инфильтрация мягких тканей 0.25% раствором новокаина с добавлением адреналина (1.0 мл 0.1% раствора адреналина на 200.0 мл 0.25%-0.5% раствора новокаина). Делалось это, во-первых, из соображений удобства разделения мягких тканей после выполнения гидропрепаровки, во-вторых, адреналин вызывает вазоконстрикцию мелких сосудов на 1.5-2.0 часа, в результате чего уменьшается кровопотеря, сокращается время операции.
Кожный разрез выполнялся, как правило, по послеоперационному рубцу. Иногда, при атипичном расположении первоначального кожного разреза или несоответствия кожного разреза размерам костного дефекта выполнялись дополнительные разрезы, позволяющие получить адекватный доступ ко всем участкам костного края. Далее производился менингеолиз (освобождение твёрдой мозговой оболочки от рубцовых сращений) и скелетирование края костного дефекта, в котором просверливают 3-6 отверстий, через которые проводились фиксирующие лигатуры. (Рис.7) Пластину извлекали из стерильной упаковки и при помощи ножниц моделировали по форме дефекта (Рис. 8).
Пластина может быть установлена как с небольшим нахлёстом на край костного дефекта -- около 2-5 мм (Рис. 9), так и встык с костным краем (рис.10).
С косметической точки зрения последний вариант предпочтительнее. Костный лоскут выпиливается, как правило, под косым углом, вследствие чего, внутренний диаметр трепанационного окна чуть меньше, чем наружный. Пластина опирается на внутренний периметр трепанационного окна. При этом, естественно, требуется хорошая фиксация трансплантата в костном окне, исключающая его миграцию.
Для пластики сложных по форме и кривизне дефектов черепа в лобной и лобно-височной областях использовались моделируемые пластины. При нагревании в горячем физиологическом растворе до 70-800С пластина становится гибкой. Ей придавалась необходимая форма и кривизна, сохраняющаяся после остывания пластины.
В качестве фиксирующего пластину материала использовался капрон и полипропилен (пролен). Последний материал предпочтительнее, так как он прочен, не рассасывается и практически не вызывает реакции окружающих тканей.
Профилактика эпидуральных гематом в послеоперационном периоде проводилась следующим образом:
Выполнялось подшивание ТМО по центру пластины.
Перед ушиванием операционной раны в подапоневротическое пространство устанавливался активный дренаж. Благодаря сетчатой структуре пластины дренируется пространство, как над пластиной, так и под пластиной. На следующие сутки при выполнении первой перевязки дренаж удалялся.
Профилактика гнойно-воспалительных осложнений в послеоперационном периоде проводилась по следующей методике:
Перед операцией больному внутримышечно вводилось 1.0 г цефазолина или цефтриаксона.
Перед ушиванием операционной раны в операционное поле засыпался антибиотик (0.5-1.0 г амикацина или 1.0 г левомицетина).
В послеоперационном периоде назначался цефтриаксон по 1.0 х 1 раз в день, либо цефазолин 1.0 х 3 раза в день курсом 3-7 дней.
Перевязки выполнялись пациентам на следующий день и далее через день. Швы снимались на 10 день. Выписывались больные на 10-14 день после операции. Общий срок нахождения пациента в стационаре 14-20 дней.
Исследование прочностных свойств проводились на универсальной испытательной машине ZWICK-Z030 (Рис.11а). Программа испытаний выполнена в объёме стандарта DIN EN ISO 12236 и состояла из двух серий :
1. Эндопротез свободно оперт на кольцо диаметром 100 мм (кольцо имитирует края костного дефекта), нагружение осуществляется плоскостью. Количество образцов - 5 штук.
2. Эндопротез свободно оперт на кольцо диаметром 100 мм. Нагружение производится шариком диаметром 20 мм. Количество образцов - 5 штук.
Результаты испытаний представлены на рис.12. Проведённое исследования показало, что пластина, опертая на кольцо, выдерживает приложение силы до 15 кг. Следует отметить, что после имплантации пластины в течение месяца происходить прорастание волокон соединительной ткани через многочисленные перфорации, что увеличивает прочность пластины.
Крысы удовлетворительно переносили операции. Самая высокая смертность наблюдалась в группе краниопластики метилметакрилатом (Протакрил-М) – около 33% (5/15). В остальных группах смертность не превышала 7% (1/15) (табл. 3).
У животных во всех группах наблюдался отрицательный прирост массы тела, что, по всей видимости, было связано с травматичностью операции. Самое значительное снижение массы тела наблюдалось также в группе краниопластики метилметакрилатом. Среди выживших особей отклонений в поведении, потреблении пищи и воды выявлено не было.
При выводе животных из эксперимента область раны была на разных стадиях заживления. Инфекционных воспалительных процессов в мягких тканях в области дефекта отмечено не было.
Парное сравнение Вилкоксона (непараметрический тест Вилкоксона) не выявило различий в группах реперен-краниопластика и титан-краниопластика между исходной и конечной массами. В группе краниопластики метилметакрилатом масса крыс к концу эксперимента достоверно уменьшалась в среднем на 5% (Рис. 13). Данный факт достоверной отрицательной прибавки в массе может служить признаком токсичности данного материала.
По таблице Фишера 2х2 выявлена достоверно увеличенная смертность в группе метилметакрилат-краниопластика (p<0.0001) 33% против фоновых 7% в группах титан-краниопластика и реперен-краниопластика. Данный факт еще раз подтверждает токсичность метилметакрилата: он вызывает достоверно отрицательную прибавку в массе и увеличивает смертность.
Кролики также достаточно хорошо переносили операции. Животные почти не изменяли свою массу во всех сериях экспериментов. (Табл. 4).
В группах кроликов реперен-краниопластика и титан-краниопластика разницы в массах тела в начале и в конце эксперимента не обнаружено по данным непараметрического теста Вилкоксона (Рис. 14). Во всех группах имелась тенденция к снижению массы тела, но достоверных различий найдено не было. Смертность животных в ходе эксперимента была нулевой.
При выводе животных из эксперимента область раны была на разных стадиях заживления. Инфекционно-воспалительных процессов в мягких тканях в области дефекта отмечено не было.
Анализ реакции мягких тканей свода черепа на исследуемые материалы проходил в двух зонах: зоне локализации имплантата и зоне костного дефекта.
В первой серии экспериментов на 14 сутки после операции над зоной имплантации (в глубоких слоях кожи и в подкожной жировой клетчатке) на срезах окрашенных по Май Грюнвальду выявлены тучные клетки в разных стадиях дегрануляции (Рис.15). Пластина «Реперен» достаточно тесно контактирует с окружающими тканями. Коллагеновые волокна на срезах теменной кости кролика выглядят разволокнёнными и слабо окрашенными фуксином по Ван Гизону (Рис.16). Степень отёка пограничных тканей не высокая. Количество нейтрофилов в области шва невелико.
Вокруг очага повреждения отмечено большое количество соединительнотканных клеток разных типов (Рис.17). Дефект теменной кости кролика заполнен межклеточным матриксом, с включёнными в него волокнистыми элементами (Рис.19). Последние представлены коллагеновыми фибриллами и волокнами, которые располагаются рыхло и неупорядоченно, без определенной преимущественной ориентации.
Таким образом, основным признаком асептического воспаления в зоне имплантации на 14 сутки после операции было наличие значительного количества тучных клеток в зоне имплантации. Для этого срока наблюдения также характерна высокая гетерогенность морфологических признаков реакции, как в зоне костного дефекта, так и в зоне имплантации.
На 28 сутки после операции (Рис.20, 22, 24) пластина плотно примыкает к окружающим тканям. Фибробласты являются основной клеточной популяцией в исследуемой зоне. Тучные клетки присутствуют в относительно небольшом количестве, они обычного строения, встречаются поодиночке или небольшими группами по 2—3. Количество капилляров заметно возрастает. Коллагеновые волокна при окраске по Ван-Гизону имеют ярко-розовый цвет и занимают значительный объём межклеточного пространства.
В зоне диастаза (Рис.21,23) также отмечено, что в межклеточном матриксе преобладают волокнистые структуры.
Таким образом, основной особенностью реакции тканей на 28 сутки после операции можно считать наличие зрелых коллагеновых волокон и плотных слоёв фибробластов, окутывающих фрагменты пластины, а так же увеличение доли капилляров в зоне имплантации.
На 60 сутки после операции, проросшие в перфорации пластины коллагеновые волокна, имеют строгую ориентацию (Рис.26а). Численная плотность капилляров (Рис.28б) в данной области несколько выше по сравнению с предыдущим сроком наблюдения.
В области диастаза (Рис.25-27) коллагеновые фибриллы и тонкие коллагеновые волокна также занимают большую часть вновь образованного межклеточного матрикса. При этом основная доля коллагеновых фибрилл организуется в волокна, которые имеют строгую продольную ориентацию.
Таким образом, через 60 суток после краниопластики у экспериментальных животных в области костного дефекта формируется соединительная ткань, которая, срастаясь с компактным веществом кости, образует «мост» между отдельными фрагментами.
Морфологический анализ препаратов второй серии экспериментов (с применением пластины из сплава титана) выявил аналогичный ход событий после краниопластики. Документальным подтверждением этому служат фотоматериалы (Рис.28-31).
Следует отметить, что структурные особенности пластины из реперена и сплава титана в виде чёткой периодичности структурных компонентов (их одинакового диаметра и расстояния между ними) способствуют более равномерному течению процесса регенерации в зоне имплантации. Анализируемые имплантаты в этом случае являются остовом (кондуктором) для прорастания кровеносных сосудов, и дальнейшему эффективному процессу регенерации.
У крыс обнаружены более поздние стадии процесса репаративной регенерации, чем у кроликов в те же сроки наблюдения (28, 60 суток). Важно отметить, что степень выраженности морфологической реакции варьирует и в зависимости от удаленности фрагмента пластины от её центра. Особенно это заметно на ранних сроках (через 14 суток после краниопластики) наблюдения. Скорость репаративных процессов выше на краю пластины. В центре сетки определяются признаки присущие более ранним стадиям процесса асептического воспаления. Индивидуальные особенности реакции у экспериментальных животных при краниопластике с использованием пластин из реперена или сплава титана выражены незначительно.
Таким образом, за 60 суток наблюдения удалось зарегистрировать признаки воспаления в области повреждения кости, в результате которого происходит очищение этой области от разрушенных некротизированных тканей. Затем основные этапы неспецифической репаративной костной регенерации - заполнение костного дефекта рыхлой неоформленной соединительной тканью с сосудами, которая в дальнейшем обеспечивает среду для формирования плотного послеоперационного рубца.
В третьей серии экспериментов характер реакции мягких тканей свода черепа на введение в костный дефект пластмассы «Протакрил-М» несколько отличался от реакции на пластины для краниопластики (Рис.33-37).
14 сутки наблюдения. В зоне имплантации пластмассы в основном определяются полиморфно ядерные лейкоциты и незначительное количество клеток фибробластического ряда (Рис.32). Следует отметить индивидуальную вариабельность степени воспалительной реакции в зоне локализации пластмассы «Протакрил-М» в данный срок наблюдения.
На 28-е сутки над зоной локализации пластмассы «Протакрил-М» даже в этот срок наблюдения в глубоких слоях кожи и в подкожной жировой клетчатке отмечено значительное количество тучных клеток (Рис.34).
На 60 сутки после операции грануляционная ткань принимает характерную для нее архитектонику, образуя плотную оболочку вокруг метилметакрилата.
Таким образом, проведённый анализ экспериментального морфологического материала даёт основания утверждать, что остеокондуктивные свойства метилметакрилата выражены слабо, так как материал инкапсулируется, не позволяя кровеносным сосудам и волокнам соединительной ткани прорастать в зоне её локализации тем самым замедляя процесс репаративной регенерации в зоне костного дефекта.
Для сравнительного экспериментального исследования были взяты два наиболее популярных в России материала для краниопластики: метилметакрилат (Протакрил-М) и металлическая пластина из титанового сплава. Как показало исследование, метилметакрилат вызывает вокруг себя достаточно выраженную воспалительную реакцию окружающих тканей, что в итоге приводит к его инкапсуляции. Т.е организм воспринимает его как чужеродное вещество и отграничивается от него соединительно-тканной капсулой. Биоинертность металлических пластин из сплава титана и пластин из реперена значительно выше. Воспалительная реакция, по сути, аналогична реакции на повреждение без имплантации чужеродного материала. Сетчатая структура пластин способствует прорастанию волокон соединительной ткани и биологической фиксации импланта. Происходит достаточно полная интеграция импланта в окружающие ткани. Можно констатировать, что биоинертность реперена значительно выше, чем у метилметакрилата и равноценна аналогичной пластине из титанового сплава.
Ближайший послеоперационный период у всех больных протекал благополучно. Все больные выписаны через 10-14 дней после операции.
По данным ЭЭГ характер биоэлектрической активности, зарегистрированный у одних и тех же больных дважды (до и после операции), не претерпевает существенных изменений: при наличии в первом замере ЭЭГ изменений, по основным параметрам соответствующих возрастной норме, повторная регистрация демонстрирует те же показатели биоэлектрической активности; если же на ЭЭГ при первом замере отмечались патологические особенности, они сохранялись и при повторной регистрации.
ЭЭГ 10 больных были представлены на экспертизу в Институт прикладной и фундаментальной медицины при Нижегородской государственной медицинской академии. Результаты проведённой экспертизы представлены ниже.
Кондратьев В.В. (21 год). Дефект справа. Замеры 22.11.2007 и 07.12.2007. На обеих ЭЭГ проявляется обеднение корковой ритмики (в большей степени справа), отсутствие реакции на фотостимуляцию, незначительное улучшение показателей биоэлектрической активности в ответ на гипервентиляцию.
Ларин П.А. (23 года). Два дефекта справа и слева. Замеры 19.02.2008 и 29.02.2008. Аналогичное обеднение корковой ритмики, уплощение ЭЭГ, отсутствие значимой реакции на гипервентиляцию.
Сычёв С.А. (28 лет). Дефект справа. Замеры 10.01.2008 и 21.01.2008. На обеих ЭЭГ - дезорганизация биоэлектрической активности, в лобных, лобно-теменных отведениях (особенно справа) регистрируются высокоамплитудные медленные тэта-(дельта)-волны, приобретающие в ответ на гипервентиляцию генерализованный характер.
Гамова О.Н. (30 лет). Закрытый дефект справа (височная доля). Замеры 10.12.2007 и 02.06.2008. ЭЭГ, в основном, соответствует возрастной норме. На первом замере в правых отведениях (особенно, в лобной и височной областях), альфа-ритм замодулирован дельта-активностью. Реакции на фотостимуляцию и гипервентиляцию не выражены. Можно констатировать незначительные позитивные сдвиги биоэлектрической активности при повторном замере, хотя отнести это к последствиям вмешательства затруднительно: между замерами интервал составляет 6 месяцев.
Жукова А.А. (23 года). Дефект слева (лобно-височная доля). Замеры 25.10.2007 и 13.11.2007. ЭЭГ близка к возрастной норме. Отмечается незначительная ирритация альфа-ритма. Фотостимуляция неэффективна. В ответ на гипервентиляцию проявляются эпизоды высокоамплитудных дельта-волн, отдельные острые волны.
Мазнов O.K. (32 года). Дефект справа. Замеры 03.03.2008 и 14.03.2008. ЭЭГ близка к возрастной норме. В лобных отведениях (справа) отмечена нерегулярная тэта-активность. Фотостимуляция и гипервентиляция неэффективны.
Кашеваров В.П. (40 лет). Дефект слева (височные доли). Замеры 30.10.2007 и 15.11.2007. В обоих замерах - уплощённая вырожденная ЭЭГ. Фотостимуляция - без реакции. В ответ на гипервентиляцию при втором замере отмечены высокоамплитудные заострённые дельта-волны.
Кокурин Е.С. (15 лет). Дефект справа (затылочная область). Замеры 10.12.2007 и 25.12.2007. Дезорганизованная ЭЭГ с обеднённой ритмикой. Фотостимуляция слабо эффективна. При гипервентиляции в обоих замерах проявляется слабо выраженная тэта - / дельта-активность.
Синицын А.В. (22 года). Дефект справа. Замеры 03.12.2007 и 14.12.2007. Полное сходство ЭЭГ в обоих замерах. ЭЭГ с признаками ирритации альфа-ритма. Фотостимуляция - без эффекта. В ответ на гипервентиляцию проявляются эпизоды крайне высокоамплитудной дельта-активности, острые волны в альфа-диапазоне.
Бакаров З.Б. (50 лет). Дефект справа (теменно-височная область). Замеры 22.10.2007 и 11.12.2007. Обеднённая ритмика ЭЭГ, в первом замере эпизоды дельта-волн в лобно-височных отведениях (особенно справа). Фотостимуляция - без эффекта. В ответ на гипервентиляцию - проявление медленно-волновой активности умеренной амплитуды (в первом замере - в большей степени). Можно констатировать крайне незначительную положительную динамику биоэлектрической активности.
Таким образом, анализ представленных ЭЭГ не даёт оснований говорить о существенной динамике характера биоэлектрической активности при повторных замерах относительно исходных данных.
Осложнения гнойно-воспалительного характера в течение года возникли в 2-х случаях. Один больной обратился повторно через 10 месяцев после операции по поводу лигатурного свища в области послеоперационного рубца. После иссечения свища и удаления фиксирующей лигатуры рана зажила, и далее пациент повторно не обращался.
Второй пациент обратился спустя 6 месяцев после краниопластики также в связи с образованием лигатурного свища. Была удалена фиксирующая капроновая лигатура. Рана первоначально зажила, но спустя 3 недели больной повторно обратился с нагноением послеоперационной раны. Пластина и другие фиксирующие лигатуры были удалены, после чего рана благополучна зажила. В связи с относительно небольшими размерами дефекта порядка 3х3 см (после удаления вдавленного перелома) краниопластика этому пациенту повторно не выполнялась.
По видимости, описанные осложнения обусловлены тем, что капрон является условно рассасывающимся материалом, т.е. рассасывается в течение 2-3-х лет, поддерживая вокруг себя всё это время вяло текущую реакцию воспаления. Поэтому, в дальнейшем, в качестве фиксирующего материала использовался полипропилен (пролен) 2-0, 3-0.
В более поздние сроки повторных обращений по поводу осложнений краниопластики не было. Спустя год два молодых пациента обращались по поводу повторных травм головы, полученных ими в ночных клубах. Эта больная Ж.27л., КТ и КТ-3D реконструкция которой представлена на рис. 53 и больной Р.23г., чья МР-томограмма представленная ниже (Рис.38).
У больной Ж., 27л. имелась рана у области установленного имплантата. Рана была ушита и зажила без осложнений.
У больного Р., 23 г. травма была закрытой (ЗЧМТ. Сотрясение головного мозга). По данным визуального осмотра и МРТ головного мозга пластина не деформировалась, признаков очагового повреждения головного мозга не выявлено.
Перед выпиской пациентам сообщался рабочий телефон, а, нередко, номер мобильного телефона лечащего врача, дабы в случае развития каких-либо осложнений пациент мог всегда обратиться к оперировавшему его нейрохирургу. Кроме описанных выше двух случаев гнойно-воспалительных осложнений, развившихся в течение первого года после операции, других случаев осложнений подобного характера за 4 года применения этого материала не наблюдалось.
Методика пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» внедрена также в других нейрохирургических стационарах, как Нижнего Новгорода, так и других городов России (Брянск, Смоленск, Майкоп, Омск). По данным полученных актов о внедрении краниопластика пластинами «Реперен» была выполнена 96 больным. Осложнения операций не наблюдались.
Применение пластин «Реперен» в клинике показало, что данный материал можно рутинно применять для закрытия дефектов свода черепа, как при травмах (первично и отсрочено), так и при заболеваниях (остеомы, менингеомы с прорастанием в кости свода черепа). Тем не менее, опыт 50 клинических наблюдений показал, что при больших дефекта (более 10 см в диаметре), переходящих на основание черепа, целесообразнее закрыть дефект свода черепа металлической пластиной, а если есть возможность – стереолитографическим имплантом. Связано это с тем, что большие дефекты, как правило, имеют сложную конфигурацию по кривизне и структуре костного края (толстый на конвексе и тонкий на основании черепа), поэтому металлическую пластину моделировать, устанавливать и фиксировать к краю костного дефекта в этих случаях удобнее, чем пластину из реперена. Естественно, при наличии возможности заранее изготовить стереолитографический имплант, это будет, с косметической точки зрения, оптимальным вариантом пластики обширного дефекта свода черепа.
Наилучший косметический результат наблюдался при пластике небольших (до 8.0 см в диаметре) дефектов на своде черепа, не переходящих на основание, когда можно смоделировать пластину с установкой в стык с костным краем дефекта. При пластике дефектов свода черепа, переходящих на основание черепа, из-за тонкости костного края на основании черепа установить пластины встык с костным краем весьма затруднительно: пластина проваливается, что вынуждает нейрохирурга устанавливать её внахлёст на костный край.
При толщине пластины 2 мм в случаях, когда пластина «Реперен» была установлена внахлёст, косметический эффект от операции также был как правило удовлетворительным: височная мышца, мягкие ткани скальпа, волосяной покров хорошо маскирую установленную пластину. Тем не менее, у пациентов, которым выполнялась пластика дефекта свода черепа, заходящего на лобную область, где нет волосяного покрова, и пластина была установлена внахлёст на костный край, в послеоперационном периоде визуально был заметен переход с кости на имплант. Поэтому при закрытии таких дефектов пластинами «Реперен» для хорошего косметического эффекта необходима установка пластины встык с костным краем.
Ниже приведены клинические примеры, наглядно демонстрирующие пластику дефектов свода черепа пластинами «Реперен» при различной патологии: последствия ЧМТ, первичная краниопластика после удаления вдавленного перелома или опухоли.
В качестве примера пластики посттрепанационного дефекта свода черепа после тяжёлой ЧМТ можно привести клиническое наблюдение больного Ц., 35 л., получившего травму в сентябре 2009 г. на работе в автосервисе в результате разрыва шины колеса. При поступлении состояние больного тяжёлое: уровень сознания -- глубокое оглушение (12 баллов по ШКГ), правосторонний гемипарез, менингеальный синдром. После проведённого обследования (рентгенография, КТ головного мозга) выявлен линейный перелом лобной кости слева, острая эпидуральная гематома в левой лобной области, перелом обеих костей левой голени.
Больному в экстренном порядке выполнена резекционная трепанация черепа, удаление острой эпидуральной гематомы, наложена система наружного остеосинтеза (аппарат Илизарова). Послеоперационный период протекал без осложнений. В неврологическом статусе положительная динамика: восстановление сознания до ясного, регресс правостороннего гемипареза. В удовлетворительном состоянии выписан на амбулаторное лечение.
Повторно пациент госпитализирован в декабре 2009 г. для выполнения краниопластики. Пациенту выполнена пластика дефекта свода черепа пластиной «Реперен» (Патент № 98124 от 10.10.2010) встык с костным краем. Ниже приведены компьютерные томограммы до операции (Рис. 39), интраоперационная фотография (Рис. 40) и КТ-3D-реконструкция после краниопластики (рис. 41).
Применение имплантов, изготовленных из реперена, как для пластики ТМО, так и, в последующем, для пластики дефектов свода черепа можно продемонстрировать на клиническом наблюдении больного К.,43г., получившего травму в ДТП (сбит автомобилем) 4.10.2008 г. При поступлении состояние больного тяжёлое: уровень сознания – глубокое оглушение (12 баллов по ШКГ), психомоторное возбуждения, менингеальный синдром. На МРТ головного мозга выявлена острая субдуральная гематома в правой лобно-височно-теменной области, вызывающая дислокацию срединных структур головного мозга влево на 4 мм (Рис. 42).
Больной госпитализирован в отделение реанимации. Первоначально было принято решение вести больного консервативно, но в связи с ухудшение состояния: угнетение сознания до комы 1 ст. (9 баллов по ШКГ), нарастание левостороннего гемипареза, появление анизокории D>S, 5.10.2008 пациент взят на операцию. Выполнена декомпрессивная трепанация черепа в правой лобно-височно-теменной области, удалена острая субдуральная гематома. После её удаления мозг расправился и стал пролабировать в трепанационное окно, в результате чего образовался дефект ТМО. Выполнена свободная пластика твёрдой мозговой оболочки искусственной ТМО из реперена (Рис. 43).
В ближайшем послеоперационном периоде состояние больного несколько улучшилось: отмечено восстановление сознания до глубокого оглушения (11 баллов по ШКГ). Но через 8 дней состояние больного вновь ухудшилось: угнетение сознания до комы 1 ст. (9 баллов по ШКГ). Повторно выполнена МРТ головного мозга, где выявлена, сформировавшаяся внутримозговая гематома левой височной доли, вызывающий дислокацию срединных структур вправо на 3 мм (рис. 44).
В связи с этим, 13.10.2008 г. пациенту выполнена декомпрессивная трепанация черепа в левой височно-теменной области, удалена внутримозговая гематома левой височной доли. Также выполнена свободная пластика ТМО репереном.
Послеоперационный период протекал без осложнений. Состояние пациента постепенно улучшалось, и 21.10.2008 г. в удовлетворительном состоянии он был выписан на амбулаторное лечение к неврологу. В неврологическом статусе сохранялись умеренные когнитивно-мнестические нарушения.
Повторно больной госпитализирован 10.02.2009 г. на пластику посттрепанационных дефектов свода черепа. Ниже представлены КТ, выполненные перед операцией (Рис. 45).
В плановом порядке 14.02.2009 г. пациенту выполнена краниопластика пластинами «Реперен» (Патент № 98124 от 10.10.2010) в обеих височно-теменных областях. После разреза мягких тканей в левой височно-теменной области искусственная ТМО «Реперен» удалена. Следует отметить, что между мозгом, ТМО и вышележащими мягкими тканями рубцовых сращений не было, благодаря чему сократилось время оперативного доступа. Под искусственной ТМО «Реперен» формируется тонкая прослойка соединительной ткани, выполняющая функцию герметизации субдурального пространства и разграничения тканей (Рис. 46).
Ниже представлены интраоперационные фотографии, иллюстрирующие этапы краниопластики пластинами «Реперен». Рис.47а – в костном крае просверлены отверстия и проведены фиксирующие лигатуры. Рис. 47б – подрезание пластины ножницами под размер костного дефекта. Рис.47в – пластина установлена с небольшим нахлёстом на край костного дефекта и фиксирована в 3-х точках. Рис.47г – перед ушиванием раны в подапоневротическое пространство установлен активный дренаж для аспирации крови, скапливающейся после операции над и под пластиной. Дренаж на следующие сутки убран.
47в
Послеоперационный период протекал без осложнений. Перед выпиской пациенту выполнена контрольная КТ головного мозга с КТ-3D реконструкцией (Рис.48).
Хотя искусственная ТМО «Реперен» не является предметом изучения данной диссертационной работы, приведённый клинический пример показывает простоту и удобство применения имплантатов, изготовленных из полимера «Реперен».
Применение моделируемой пластины «Реперен» можно продемонстрировать на клиническом наблюдении больной Ж., 27 л., которая в мае 2007 г. получила в ДТП тяжёлую сочетанную травму: ушиб головного мозга тяжёлой степени с преимущественным поражением левой лобной доли; открытый вдавленный перелом лобной кости слева; закрытый перелом левой плечевой кости и обеих костей левой голени. Больной в экстренном порядке выполнена резекционная трепанация черепа в левой лобно-височной области, удаление вдавленного оскольчатого перелома. Повторно больная госпитализирована через полгода для выполнения краниопластики.
На представленных ниже обзорных краниограммах (в прямой и боковой проекциях) виден дефект свода черепа в левой лобно-височной области размерами 6.0 х 8.0 см (Рис. 49).
На компьютерных томограммах, выполненных перед операцией в полюсе левой лобной доли выявлена порэнцефалическая киста, пролабирующая через костный дефект (Рис. 50).
Во время операции пластина реперена была нагрета в горячем физиологическом растворе, подрезана ножницами для установки встык с костным краем и смоделирована по кривизне на самом дефекте (Рис. 51).
В последующем КТ и КТ-3D-реконструкция позволяют хорошо визуализировать установленную пластину (Рис. 52).
Недостатком методики краниопластики с моделируемыми пластинами является то, что изгибать в руках нагретую до 70-80оС пластину неудобно. Поэтому, в основном, использовались пластины с уже имеющейся кривизной.
При установке пластины, она, как правило, немного сгибается или разгибается по кривизне. Поскольку реперен является аморфным полимером, то по законам физики напряжение в структуре материала через некоторое время исчезает.
Краниопластика пластиной «Реперен» в некоторых случаях выполнялась сразу же после удаления вдавленного оскольчатого перелома, что можно продемонстрировать на клиническом наблюдении больного Б.18л., получившего травму в ДТП в мае 2008. Больной оперирован уже в «холодном» периоде в июле 2008. Ниже представленная КТ снимки больного, на которых в правой височной области виден вдавленный оскольчатый перелом большого крыла клиновидной кости и чешуи височной кости (Рис.53) и фотография, выполненная во время операции (Рис.54).
Поскольку пластина из реперена имеет монолитную структуру, она также как и металлические пластины из сплавов титана может применяться для закрытия дефектов свода черепа в области лобной пазухи. В качестве примера можно привести клиническое наблюдение пациента П.,60л, получившего травму в сентябре 2010 г.
При поступлении состояние больного средней тяжести. Сознание ясное, адекватен. В неврологическом статусе общемозговые симптомы, менингеальный синдром. Ниже представлены КТ-томограммы, выполненные при поступлении больного, на которых виден вдавленный оскольчатый перелом лобной кости в области лобной пазухи. (Рис. 55)
Поскольку травма была открытая, проникающая, пациент был взят на операцию на следующий день после травмы (в ЦРБ дежурный врач ограничился ушиванием раны), было принято решение ограничиться удалением костных осколков, ушиванием ТМО и воздержаться от пластики дефекта свода черепа. Ниже представлены КТ-томограммы, выполненные после операции. (Рис.56)
Пластика дефекта свода черепа была выполнена больному в декабре 2010г. Имплант установлен встык с краем костного дефекта. Ниже представлена КТ-3D реконструкция после краниопластики. Рис. 57.
Пластины «Реперен» применялись для закрытий дефектов свода черепа не только после травм, но и при операциях по поводу опухолей головного мозга, прораставших кость свода черепа. Ниже представлено клиническое наблюдение больной Б.76л, оперированной в 2007г. по поводу менингеомы в правой лобной области. На КТ головного мозга (Рис.58) у больной выявлено объёмное образование правой лобной доли, прорастающее кость. Больной выполнена резекционная трепанация черепа в правой лобной области, удаление опухоли правой лобной доли головного мозга, источник роста – твёрдая мозговая оболочка, опухолевая ткань прорастала кость. Больной, сначала, выполнена пластика ТМО искусственной ТМО «Реперен» (Рис.59а), затем костный дефект был закрыт пластиной из моделируемого реперена, установленной внахлёст на край костного дефекта (Рис.59б,в). Нагревать пластину не пришлось. Необходимая кривизна была придана путём жёсткой фиксации пластины к краям костного дефекта капроновыми лигатурами. Как было сказано выше, вследствие аморфных свойств реперена напряжение в пластине через некоторое время исчезает.
Рис. 58. Больная Б.76 л. На нативной КТ в правой лобной области выявленообъёмное образование (менингеома), прорастающее кость.
Наличие дефекта черепа, особенно обширного, приводит к развитию органических и функциональных расстройств структур головного мозга, нарушение гемо- и ликвородинамики в головном мозге, формированию «синдрома трепанированных», проявляющегося головными болями местного и общего характера, возникающими и/или усиливающимися при изменении атмосферного давления, температуры окружающей среды. При физическом напряжении, наклоне головы, кашле содержимое черепа пролябирует в трепанационное окно. Образующийся в области дефекта соединительно-тканный рубец плохо противостоит колебаниям внутричерепного и атмосферного давления, внешней температуре, способствует развитию симптомов ирритации в виде генерализованных и фокальных эпилептических припадков. При этом значительно увеличивается опасность травматизации незащищённого мозга извне. Сами пациенты предъявляют жалобы на боязнь повреждения мозга, чувство неполноценности, депрессивное состояние, а также косметические проблемы. [Беавоги К.,1994, Лейбзон Н.Д., 1959, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Dujovny M., 1997, Fodstad H., 1984, Segal D.N., 1994, Schiffer J., 1997]
Развитие методик пластики дефектов свода черепа в историческом плане шло параллельно с развитием науки в целом и медицины в частности. Если до середины 19 века клинические случаи удачного закрытия дефектов свода черепа были единичны, а выбор материала носил эмпирический характер, то с развитием научно-технической революции во второй половины 19 века начался научный подход к проблеме краниопластики. Связно это как с широким внедрением в клиническую практику общего наркоза, правил асептики и антисептики, существенно расширивших возможности хирургии, так и с появлением технических возможностей получения и консервации трансплантатов, изучения процессов приживления пересаженных тканей.
Первоначально разработанные варианты аутопластики: пересадка костной пластинки, взятой из соседнего участка свода черепа, пересадка расщеплённого ребра, давали хорошие результаты, но требовали выполнения дополнительных разрезов и не позволяли закрыть обширные дефекты свода черепа. Пересадка трупного материала: обработанных различными способами трупных пластинок и трупного хряща, хорошего результата не дали. [Витебский Я.Д., 1953, Лейбзон Н.Д., 1960, Tsukagoshi T, 1998]
Появление большого количества пациентов, имеющих обширные дефекты костей черепа, страдающих синдромом «трепанированных» после Первой мировой войны и, особенно, после Второй мировой войны стимулировало поиск материалов и разработку новых методик пластики дефектов свода черепа, позволяющих надёжно закрывать обширные дефекты черепа. В этот период предлагаются различные металлы: тантал, виталий, цирконий, нержавеющая сталь и органические материалы: плексиглас (органическое стекло) и метилметакрилат. Наибольшее распространение получили тантал, плексиглас и метилметакрилат. [Лейбзон Н.Д., 1960, Швецова Л.Р., 1962, Ahyai A., 1982, Blake D.P., 1994, Sanan A., 1997]
Детальная разработка в 60-х годах XX-го века различных методик консервации костных лоскутов (как аутотрансплантатов, так и гомотрансплантатов), методик краниопластики консервированными трансплантатами как взрослым, так и детям, а также хорошие результаты выполненных операций способствовало широкому внедрению ауто- и гомокраниопластики консервированным костным лоскутом в клиническую практику. [Арсени К., 1959, Артарян А.А., 1977, Бабиченко Е.И., 1985, Беавоги К., 1994, Бусарев В.Е., 1970, Вяльцев В.В., 1967, Osawa M., 1990, Moss S.D., 1995]
Сохраняющийся высокий процент осложнений (инфицирование, резорбция имплантата), юридические проблемы забора материала, риск передачи специфических инфекций (ВИЧ, гепатит, сифилис, прионная инфекция), а также громоздкость методик, требующих специального оборудования для заготовки и хранения трансплантатов существенно ограничили применение аллотрансплантатов в настоящее время.
Появление новых современных материалов, для изготовления имплантов способствовало возвращению интереса к ксенокраниопластике. Это, в первую очередь, метилметакрилаты, представленные как давно известным Протакрилом-М, так и современными материалами (Palacos, CMW bone cement и др.), а также металлические пластины из различных сплавов титана, производства Conmet (Россия), Stryker (США) и др. [Кравчук А.Д., 2000, Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006, Blum K.S., 1997]
Преимущества современных искусственных материалов очевидны: производятся промышленным способом, поэтому всегда доступны в необходимом количестве, не требуют специальных условий хранения, легко моделируются и позволяют закрыть дефект любого размера и конфигурации, полностью исключена возможность передачи инфекций, редкие осложнения у современных материалов.
Тем не менее, некоторые недостатки у названных материалов всё-таки есть. В случае метилметакрилата – реакция полимеризации происходит в операционной ране, а в случае металлических пластин – материал обладает высокой электро- и теплопроводностью.
Методика стереолитографического дооперационного изготовления имплантата из метилметакрилата, широко применяющаяся в России в НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко (г.Москва), а также в других странах позволяет вынести процесс полимеризации из операционного поля. Причём имплантат индивидуален для каждого пациента и позволяет добиться максимального косметического эффекта. [Коновалов А.Н., Потапов А.А., 2006]
Но сама методика несколько громоздка, требует специального оборудования. Она успешно реализована в Москве, но финансовая затратность методики препятствует её широкому внедрению по всей России.
По этой же причине, а также из-за низких пластических и прочностных свойств не получил широкого распространение гидроксиапатит, на который первоначально возлагались большие надежды, поскольку материал по своему химическому составу близок к костной ткани.
Предложенный материал и методика краниопластики репереном сочетает в себе достоинства, как метилметакрилатов, так и металлических пластин и, в то же время, лишены их недостатков. Пластины из реперена производятся промышленным способом, выпускаются уже в стерильных упаковках со сроком хранения до 3-х лет. Размеры и кривизна стандартной пластины позволяют закрыть типичные посттрепанационные дефекты свода черепа. Имеющиеся моделируемые пластины позволяют интраоперационно придать пластине необходимую кривизну.
Проведённое исследование прочностных свойств стандартной пластины «Реперен» показало, что они вполне достаточны для защиты головного мозга. Пластина для краниопластики «Реперен», опёртая на кольцо, имитирующее края костного дефекта, выдерживает точечную нагрузку по центру пластины до 15 кг. Следует отметить, что после имплантации пластины происходит прорастание соединительной ткани через многочисленные перфорации, что увеличивает прочностные свойства имплантата.
Для сравнительного экспериментального исследования были взяты два наиболее популярных в России материала для краниопластики: метилметакрилат (Протакрил-М) и металлическая пластина из титанового сплава производства Stryker.
Анализ реакции мягких тканей свода черепа на исследуемые материалы проходил в двух зонах: зоне локализации имплантата и зоне костного дефекта.
В первой серии экспериментов на 14 сутки после операции над зоной имплантации (в глубоких слоях кожи и в подкожной жировой клетчатке) на срезах окрашенных по Май Грюнвальду выявлены тучные клетки в разных стадиях дегрануляции. Пластина «Реперен» достаточно тесно контактирует с окружающими тканями. Коллагеновые волокна на срезах теменной кости кролика выглядят разволокнёнными и слабо окрашенными фуксином по Ван Гизону. Степень отёка пограничных тканей не высокая. Количество нейтрофилов в области шва невелико.
Вокруг очага повреждения отмечено большое количество соединительнотканных клеток разных типов. Дефект теменной кости кролика заполнен межклеточным матриксом, с включёнными в него волокнистыми элементами. Последние представлены коллагеновыми фибриллами и волокнами, которые располагаются рыхло и неупорядоченно, без определенной преимущественной ориентации.
Таким образом, основным признаком асептического воспаления в зоне имплантации на 14 сутки после операции было наличие значительного количества тучных клеток в зоне имплантации. Для этого срока наблюдения также характерна высокая гетерогенность морфологических признаков реакции, как в зоне костного дефекта, так и в зоне имплантации.
На 28 сутки после операции пластина плотно примыкает к окружающим тканям. Фибробласты являются основной клеточной популяцией в исследуемой зоне. Тучные клетки присутствуют в относительно небольшом количестве, они обычного строения, встречаются поодиночке или небольшими группами по 2—3. Количество капилляров заметно возрастает. Коллагеновые волокна при окраске по Ван-Гизону имеют ярко-розовый цвет и занимают значительный объём межклеточного пространства.
В зоне диастаза также отмечено, что в межклеточном матриксе преобладают волокнистые структуры.
Таким образом, основной особенностью реакции тканей на 28 сутки после операции можно считать наличие зрелых коллагеновых волокон и плотных слоёв фибробластов, окутывающих фрагменты пластины, а так же увеличение доли капилляров в зоне имплантации.
На 60 сутки после операции, проросшие в перфорации пластины коллагеновые волокна, имеют строгую ориентацию. Численная плотность капилляров в данной области несколько выше по сравнению с предыдущим сроком наблюдения.
В области диастаза коллагеновые фибриллы и тонкие коллагеновые волокна также занимают большую часть вновь образованного межклеточного матрикса. При этом основная доля коллагеновых фибрилл организуется в волокна, которые имеют строгую продольную ориентацию.
Таким образом, через 60 суток после краниопластики у экспериментальных животных в области костного дефекта формируется соединительная ткань, которая, срастаясь с компактным веществом кости, образует «мост» между отдельными фрагментами.
Морфологический анализ препаратов второй серии экспериментов (с применением пластины из сплава титана) выявил аналогичный ход событий после краниопластики.
Следует отметить, что структурные особенности пластины из реперена и сплава титана в виде чёткой периодичности структурных компонентов (их одинакового диаметра и расстояния между ними) способствуют более равномерному течению процесса регенерации в зоне имплантации. Анализируемые имплантаты в этом случае являются остовом (кондуктором) для прорастания кровеносных сосудов, и дальнейшему эффективному процессу регенерации.
У крыс обнаружены более поздние стадии процесса репаративной регенерации, чем у кроликов в те же сроки наблюдения (28, 60 суток). Важно отметить, что степень выраженности морфологической реакции варьирует и в зависимости от удаленности фрагмента пластины от её центра. Особенно это заметно на ранних сроках (через 14 суток после краниопластики) наблюдения. Скорость репаративных процессов выше на краю пластины. В центре сетки определяются признаки присущие более ранним стадиям процесса асептического воспаления. Индивидуальные особенности реакций у экспериментальных животных при краниопластике с использованием пластин из реперена или сплава титана выражены незначительно.
Таким образом, за 60 суток наблюдения удалось зарегистрировать признаки воспаления в области повреждения кости, в результате которого происходит очищение этой области от разрушенных некротизированных тканей. Затем основные этапы неспецифической репаративной костной регенерации - заполнение костного дефекта рыхлой неоформленной соединительной тканью с сосудами, которая в дальнейшем обеспечивает среду для формирования плотного послеоперационного рубца.
В третьей серии экспериментов характер реакции мягких тканей свода черепа на введение в костный дефект пластмассы «Протакрил-М» несколько отличался от реакции на пластины для краниопластики.
14 сутки наблюдения. В зоне имплантации пластмассы в основном определяются полиморфно ядерные лейкоциты и незначительное количество клеток фибробластического ряда. Следует отметить индивидуальную вариабельность степени воспалительной реакции в зоне локализации пластмассы «Протакрил» в данный срок наблюдения.
На 28-е сутки над зоной локализации пластмассы «Протакрил» даже в этот срок наблюдения в глубоких слоях кожи и в подкожной жировой клетчатке отмечено значительное количество тучных клеток.
На 60 сутки после операции грануляционная ткань принимает характерную для нее архитектонику, образуя плотную оболочку вокруг метилметакрилата.
Таким образом, проведённый анализ экспериментального морфологического материала даёт основания утверждать, что остеокондуктивные свойства метилметакрилата выражены слабо, так как материал инкапсулируется, не позволяя кровеносным сосудам и волокнам соединительной ткани прорастать в зоне её локализации, тем самым замедляя процесс репаративной регенерации в зоне костного дефекта.
Таким образом, проведённое исследование показало, что метилметакрилат вызывает вокруг себя достаточно выраженную воспалительную реакцию окружающих тканей, что в итоге приводит к его инкапсуляции. Т.е организм воспринимает его как чужеродное вещество и отграничивается от него соединительно-тканной капсулой. Биоинертность металлических пластин из сплава титана и пластин из реперена значительно выше. Воспалительная реакция, по сути, аналогична реакции на повреждение без имплантации чужеродного материала. Сетчатая структура пластин способствует прорастанию волокон соединительной ткани и биологической фиксации импланта. Происходит достаточно полная интеграция импланта в окружающие ткани.
Клиническое исследование проведено на 50 больных, находившихся на стационарном лечении в 1-ом и 3-ем нейрохирургических отделения Нижегородского нейрохирургического центра (МЛПУ «Городская клиническая больница №39») в период с марта 2006 г. по сентябрь 2010г. Пациенты в возрасте от 20 до 72 лет, оперированные, преимущественно, по поводу последствий тяжёлой ЧМТ. Четырём пациентам после удаления вдавленного оскольчатого перелома краниопластика выполнена первично. Двум больным краниопластика выполнена первично после удаления менингеомы, прораставшей кость свода черепа. У двух пациентов посттрепанационный дефект свода черепа имелся после удаления внутримозгового абсцесса. Всем пациентам до операции и после проводилось лабораторное и аппаратное обследование (анализы крови мочи, R-гр. черепа, КТ или (и) МРТ головного мозга, ЭЭГ). КТ исследование проводилось на компьютерных томографах Picker PQS (односпиральный) и Toshiba Aquilon (32 спиральный). МРТ-исследование проводилось на магнитно-резонансном томографе Siemens Symphony мощностью 1.5 тесла. ЭЭГ записывалась на 8-ми канальном энцефалографе. На момент операции все пациенты находились в компенсированном состоянии.
Кожный разрез выполнялся, как правило, по послеоперационному рубцу. Иногда, при атипичном расположении первоначального кожного разреза или несоответствия кожного разреза размерам костного дефекта, выполнялись дополнительные разрезы, позволяющие получить адекватный доступ ко всем участкам костного края. Далее производился менингеолиз (освобождение твёрдой мозговой оболочки от рубцовых сращений) и скелетирование края костного дефекта, в котором просверливают 3-6 отверстий, через которые проводились фиксирующие лигатуры. Пластину извлекали из стерильной упаковки и при помощи ножниц моделировали по форме дефекта.
У части больных пластина устанавливалась с небольшим нахлёстом на край костного дефекта -- около 2-5 мм, у других -- встык с костным краем.
С косметической точки зрения последний вариант предпочтительнее. Костный лоскут выпиливается, как правило, под косым углом, вследствие чего, внутренний диаметр трепанационного окна чуть меньше, чем наружный. Пластина опирается на внутренний периметр трепанационного окна. При этом, естественно, требуется хорошая фиксация трансплантата в костном окне, исключающая его миграцию.
Для пластики сложных по форме и кривизне дефектов черепа в лобной и лобно-височной областях использовались моделируемые пластины. При нагревании в горячем физиологическом растворе до 70-800С пластина становится гибкой. Ей придавалась необходимая форма и кривизна, сохраняющаяся после остывания пластины.
В качестве фиксирующего пластину материала использовался капрон и полипропилен (пролен). Последний материал предпочтительнее, так как он прочен, не рассасывается и практически не вызывает реакции окружающих тканей.
Профилактика эпидуральных гематом в послеоперационном периоде проводилась следующим образом:
Выполнялось подшивание ТМО к центру пластины.
Перед ушиванием операционной раны в подапоневротическое пространство устанавливался активный трубчатый дренаж. Благодаря сетчатой структуре пластины дренируется пространство, как над пластиной, так и под пластиной. На следующие сутки при выполнении первой перевязки дренаж удалялся.
Профилактика гнойно-воспалительных осложнений в послеоперационном периоде проводилась по следующей методике:
Перед операцией больному внутримышечно вводилось 1.0 г цефазолина или цефтриаксона.
Перед ушиванием операционной раны в операционное поле засыпался антибиотик (0.5-1.0 г порошок амикацина или 1.0 г левомицетина).
В послеоперационном периоде назначался цефтриаксон по 1.0 х 1 раз в день, либо цефазолин 1.0 х 3 раза в день курсом 3-7 дней.
Перевязки выполнялись пациентам на следующий день и далее через день. Швы снимались на 10 день. Выписывались больные на 10-14 день после операции. Общий срок нахождения пациента в стационаре 14-20 дней.
Применение пластин из реперена в клинике показало, что данный материал можно рутинно применять для закрытия дефектов свода черепа, как при травмах (первично и отсрочено), так и при заболеваниях (остеомы, менингеомы с прорастанием в кости свода черепа). Тем не менее, опыт 50 клинических наблюдений показал, что при больших дефекта (более 10 см в диаметре), переходящих на основание черепа, целесообразнее закрыть дефект свода черепа металлической пластиной, а если есть возможность – стереолитографическим имплантом. Связано это с тем, что большие дефекты, как правило, имеют сложную конфигурацию по кривизне и структуре костного края (толстый на конвексе и тонкий на основании черепа), поэтому металлическую пластину моделировать, устанавливать и фиксировать к краю костного дефекта в этих случаях удобнее, чем пластину из реперена. Естественно, при наличии возможности заранее изготовить стереолитографический имплант, это будет, с косметической точки зрения, оптимальным вариантом пластики обширного дефекта свода черепа.
Наилучший косметический результат наблюдался при пластике небольших (до 8.0 см в диаметре) дефектов на своде черепа, не переходящих на основание, когда можно смоделировать пластину с установкой встык с костным краем дефекта. При пластике дефектов свода черепа, переходящих на основание черепа, из-за тонкости костного края на основании черепа установить пластины встык с костным краем весьма затруднительно: пластина проваливается, что вынуждает нейрохирурга устанавливать её внахлёст на костный край.
При толщине пластины 2 мм в случаях, когда пластина «Реперен» была установлена внахлёст, косметический эффект от операции также был как правило удовлетворительным: височная мышца, мягкие ткани скальпа, волосяной покров хорошо маскирую установленную пластину. Тем не менее, у пациентов, которым выполнялась пластика дефекта свода черепа, заходящего на лобную область, где нет волосяного покрова, и пластина была установлена внахлёст на костный край, в послеоперационном периоде визуально был заметен переход с кости на имплантат. Поэтому при закрытии таких дефектов пластинами «Реперен» для лучшего косметического результата необходима установка пластины встык с костным краем.
Осложнения гнойно-воспалительного характера в течение года возникли в 2-х случаях. Один больной обратился повторно через 10 месяцев после операции по поводу образовавшегося лигатурного свища в области послеоперационного рубца. После иссечения свища и удаления фиксирующей лигатуры рана зажила, и далее пациент повторно не обращался.
Второй пациент обратился спустя 6 месяцев после краниопластики также по поводу лигатурного свища. Была удалена фиксирующая капроновая лигатура. Рана первоначально зажила, но спустя 3 недели больной повторно обратился с нагноением послеоперационной раны. Пластина и другие фиксирующие лигатуры были удалены, после чего рана благополучна зажила. В связи с относительно небольшими размерами дефекта порядка 3х3 см (после удаления вдавленного перелома) краниопластика этому пациенту повторно не выполнялась.
По всей видимости, описанные осложнения обусловлены тем, что капрон является условно рассасывающимся материалом, т.е. рассасывается в течение 2-3-х лет, поддерживая вокруг себя всё это время вяло текущую реакцию асептического воспаления. Поэтому, в дальнейшем, в качестве фиксирующего материала использовался полипропилен (пролен) 2-0, 3-0.
Методика пластики дефектов свода черепа пластинами «Реперен» внедрена также в других нейрохирургических стационарах, как Нижнего Новгорода, так и других городов России (Брянск, Смоленск, Майкоп, Омск). По данным полученных актов о внедрении краниопластика пластинами «Реперен» была выполнена 96 больным. Осложнения операций не наблюдались.
Поскольку реперен является органическим полимером, на обычных краниограммах он рентгенонегативен. Но современные методы обследования головного мозга: компьютерная и магнитно-резонансная томография, позволяют визуализировать (в том числе, и в 3D-режиме) установленный имплантат из рентгенонегативного материала.
Являясь органическим полимером, реперен лишён недостатков металлических пластин: высокая тепло- и электропроводность. Отсюда, качество жизни пациентов несколько выше: нет субъективных жалоб на неприятные ощущения в области установленной металлической пластины, возникающие на холоде (на улице зимой) или, наоборот, в бане, сауне. Пациент беспрепятственно может пройти рамку металлоискателя в аэропорту, в общественных местах.
Проведённая у 10 пациентов электроэнцефалография до и после краниопластики репереном не выявило какого-либо влияния импланта на биоэлектрическую активность головного мозга.
Предложенная методика краниопластики отечественным биологически инертным неметаллическим материалом «Реперен» проста в исполнении, выполняется стандартным нейрохирургическим набором инструментов, поэтому может быть широко внедрена в нейрохирургическую практику наряду с метилметакрилатом и металлическими пластинами.
Механическая прочность пластин «Реперен» достаточна для выполнения пластики дефектов свода черепа. Пластина для краниопластики «Реперен» выдерживает точечную нагрузку по центру пластины до 15 кг.
Имплантаты из реперена в минимальной степени вызывают воспалительную реакцию окружающих тканей. В течение 2-х месяцев волокна соединительной ткани и сосуды прорастают через перфорации пластины, т.е. происходит биологическая фиксация имплантата и интеграция его в окружающие ткани. Воспалительная реакция на реперен менее выражена, чем на имплантацию метилметакрилата и равнозначна реакции на сетчатую пластину из титанового сплава.
Разработанная методика краниопластики пластинами «Реперен» выполняется стандартным нейрохирургическим набором инструментов, позволяет выполнить пластику большинства дефектов свода черепа как при травмах (первично и отсрочено), так и при заболеваниях (остеомы, менингеомы с прорастанием в кости свода черепа).
Современные методы обследования: КТ и МРТ головного мозга, позволяют визуализировать установленные пластины «Реперен» как в стандартных плоскостных срезах, так и при выполнении 3D-реконструкции. Сами пластины не создают артефактов при проведении данных обследований. Проведённое ЭЭГ обследование пациентов до и после краниопластики показало, что установленный имплантат не влияет на биоэлектрическую активность головного мозга.
Пластика дефектов свода черепа пластинами «Реперен» с учётом соответствующий показаний и противопоказаний дала хороший лечебный и косметический эффект как у исследованных больных, так и по результатам внедрения данной методики в других нейрохирургических стационарах.
Пластины для краниопластики «Реперен» могут применяться без ограничения во всех случаях, когда показано оперативное закрытие дефектов свода черепа. Противопоказания такие же, как к краниопластике в целом, то есть повышенный риск воспалительных осложнений.
В остром периоде черепно-мозговой травмы, при отсутствии выраженного загрязнения раны, пластины «Реперен» могут быть применены для закрытия дефектов свода черепа сразу же после устранения вдавленных переломов. В отдаленном периоде черепно-мозговой травмы, после декомпрессивных и резекционных трепанаций черепа, эта методика не имеет ограничений.
При нейроонкологических вмешательствах пластика дефектов свода черепа пластинами «Реперен» возможна после удаления опухолей (менингеом, остеом, эозинофильных гранулем), когда костный лоскут необходимо удалить из-за поражения его патологическим процессом.
Краниопластика пластинами «Реперен» может быть выполнена также при сохраняющемся отёке головного мозга и пролабировании его в трепанационное окно. В последнем случае пластину «Реперен» рекомендуется устанавливать внахлёст: сохраняется декомпрессивный эффект операции, но в тоже время дефект свода черепа остаётся закрытым.
Защита диссертации.mp4заседания диссертационного совета Д.850.010.01
при Научно-исследовательском институте скорой помощи
имени Н.В. Склифосовского
09 февраля 2012 г.
Защита диссертации Тихомировым Сергеем Евгеньевичем
на соискание ученой степени кандидата медицинских наук на тему:
«Пластика дефектов свода черепа пластинами «Реперен» (экспериментально-клиническое исследование)»
по специальности
14.01.18 – нейрохирургия
Москва 2012 г.
Председатель заседания – член-корреспондент РАМН д.м.н., профессор А.С.Ермолов
Ученый секретарь – д.м.н., профессор А.А. Гуляев
Председатель
Глубокоуважаемые члены диссертационного совета и все присутствующие, на повестке дня защита диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Тихомировым Сергеем Евгеньевичем на тему: «Пластика дефектов свода черепа пластинами «Реперен» (экспериментально-клиническое исследование)» по специальности 14.01.18 – нейрохирургия.
На заседании присутствуют 26 человек из 39 членов диссертационного совета, из них 5 докторов наук по специальности 14.01.18 – нейрохирургия.
Работа выполнена в Нижегородской государственной медицинской академии и городской клинической больнице № 39 г.Нижний Новгород.
Научные руководители:
Руководитель отдела нейрохирургии Нижегородского НИИ травматологии и ортопедии д.м.н. профессор Кравец Леонид Яковлевич.
В связи с разработкой методики краниопластики репереном в эксперименте назначен второй руководитель профессор кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии Нижегородской государственной медицинской академии д.м.н. Цыбусов Сергей Николаевич.
Официальные оппоненты:
Профессор кафедры нейрохирургии Российской медицинской академии последипломного образования – д.м.н. Шагинян Гия Гарегинович.
2. Заведующий отделением для больных с сосудистыми заболеваниями мозга НИИ скорой помощи им.Н.В.Склифосовского к.м.н. Левченко Олег Валерьевич.
Ведущее учреждение: НИИ нейрохирургии им.Н.Н.Бурденко
Есть предложение утвердить повестку дня. (Повестка дня принимается единогласно).
Слово предоставляется ученому секретарю совета для зачтения документов, содержащихся в личном деле соискателя.
Ученый секретарь
(Зачитывает документы личного дела соискателя).
Председатель
Есть вопросы к ученому секретарю по материалам личного дела соискателя? Нет вопросов.
Слово предоставляется соискателю Тихомирову Сергею Евгеньевичу для изложения основных положений диссертационной работы.
С.Е.Тихомиров
(Излагает основные положения диссертации). Автореферат прилагается.
Председатель
Какие будут вопросы к диссертанту?
Профессор А.А.Гуляев
Сергей Евгеньевич, в Вашей работе показано, что пластина «Реперен» выдерживает нагрузку без необратимой деформации до 15 кг. Как это расценить на практике: установленный имплант выдерживает только лёгкий удар или может выдержать более сильный удар твёрдым предметом.
С.Е.Тихомиров
Глубокоуважаемый Андрей Андреевич, спасибо за вопрос. Целью эксперимента по исследованию прочности стандартной пластины «Реперен» было показать, что, несмотря на то, что пластина изготовлена из органического полимерного материала, она достаточно прочна и выдерживает существенную нагрузку. На практике защитные свойства установленного имплантата определяются не только его прочностными свойствами, но и другими факторами: местом установки, прочностью фиксации (внахлёст или встык с костным краем, количество точек фиксации) и размерами установленного импланта. Два отдалённых клинических наблюдения, описанные в диссертации, показали, что установленный имплантат успешно выдерживает сильный удар твёрдым предметом.
Председатель
Вы удовлетворены ответом?
Профессор А.А.Гуляев
Да, я удовлетворен ответом.
Профессор В.А.Лазарев
1. Вы использовали экспериментальные данные, у Вас есть разрешение этического комитета?
2. Разрешено ли применение пластины?
С.Е.Тихомиров
Глубокоуважаемый Валерий Александрович, спасибо за вопросы.
Эксперимент выполнен в соответствии с Руководством по экспериментальному изучению новых фармакологических веществ, правилами гуманного обращения с лабораторными животными, методическими указаниями «Деонтология медико-биологического эксперимента». План исследований на животных был согласован с этическим комитетом Нижегородской государственной медицинской академии.
На второй вопрос я хотел дать Вам расширенный ответ. Синтетический материал «Реперен» был внедрён в медицинскую практику с 1996 г. Изготовляемые из него импланты: искусственные хрусталики, глаукомные дренажи, искусственные радужки и импланты для пластики век и орбиты нашли широкое применение в офтальмохирургии.
Следующим этапом развития стало изготовление и внедрение в хирургическую практику разнообразных имплантов, изготовленных из реперена, для герниопластики. В общей хирургии импланты из реперена применяются с 2001 г. По тематике применения имплантов «Реперен» защищено несколько кандидатских диссертаций по офтальмологии и две диссертации по хирургии.
Импланты «Реперен» для краниопластики разрешены для применения на территории России. Имеется соответствующее Регистрационное удостоверение, указанное в диссертационной работе и автореферате.
Председатель
Вы удовлетворены ответами?
Профессор В.А.Лазарев
Да, я удовлетворен ответами.
Д.м.н. Б.Л.Лихтерман
1. Вы изучали реакцию мозга на импланты ?
2. Каждая третья крыса в эксперименте с метилметакрилатом погибла. С чем связана такая летальность ?
3. В Вашей диссертационной работе описано 50 пациентов, которым выполнялась пластика дефектов свода черепа. Почему в таком большом количестве случаев при первой операции костный лоскут был удалён, с чем связано такое количество декомпрессивных трепанаций черепа.
С.Е.Тихомиров
Глубокоуважаемый Болеслав Леонидович, спасибо за вопросы.
По первому вопросу. При проведении эксперимента твёрдая мозговая оболочка не вскрывалась. Твёрдая мозговая оболочка является мощным барьером между мозгом и вышележащими тканями. При изучении гистологического материала, каких либо изменений со стороны мозга не выявлялось, поэтому отдельно не описывалось.
По второму вопросу. В серии экспериментов с метилметакрилатом полимеризация метилметакрилата выполнялась аналогично клиническому применению, т.е. интраоперационно. При этом смешивание компонентов происходит «на глазок», вследствие чего остаются непрореагировавшие компоненты, оказывающие токсическое действие на экспериментальное животное. Масса белой крысы невелика, поэтому у трети животных токсичное действие непрореагировавших компонентов вызвало летальный исход.
По третьему вопросу. По литературным данным, в России декомпрессивная или резекционная трепанация черепа выполняется в 80% случаев при операциях по поводу тяжёлой ЧМТ. Больница, в которой я работаю обслуживает по нейрохирургии шесть районов г.Нижнего Новгорода, больные с данной патологии концентрируются в нашей клинике и такое количество пациентов за указанный в моём докладе временной период вполне соответствует общероссийским показателям.
Председатель
Болеслав Леонидович, Вы удовлетворены ответами?
Д.м.н. Б.Л.Лихтерман
Да, я удовлетворен ответами.
Председатель
Спасибо. Есть еще вопросы? Нет.
Слово предоставляется ученому секретарю совета для зачтения отзыва ведущей организации и других поступивших в совет отзывов.
Ученый секретарь
Зачитывает положительный отзыв. (Отзыв прилагается).
Председатель
Сергей Евгеньевич, ответьте на вопросы, заданные в отзыве ведущей организации.
С.Е.Тихомиров
По первому вопросу. В моей диссертационной работе нет объектов для широкого и глубокого применения методов статистической обработки. Статистическая обработка применялась только при оценке динамики изменения массы тела экспериментальных животных в ходе эксперимента.
По второму вопросу. Материал «Протакрил-М» и пластина для краниопластики производства Stryker на момент начала клинического исследования широко применялись в Нижегородском нейрохирургическом центре, расположенном на базе Городской клинической больницы №39, поэтому и были выбраны в качестве материалов для сравнения. По литературным данным, указанные материалы, в частности «Протакрил-М» применяются во многих нейрохирургических отделениях и по настоящее время. После внедрения в клиническую практику пластин для краниопластики «Реперен», данный материал вытеснил «Протакрил-М» как более удобный и нетоксичный, но в то же время финансово вполне доступный. Краниопластика металлическими пластинами, изготовленными из титана или его сплавов производства Stryker и Conmet, эпизодически выполняется в Нижегородском нейрохирургическом центре и в настоящее время. Высокая стоимость металлических пластин сдерживает их применение.
По третьему вопросу. Моя работа носит экспериментально-клинический характер. Целью работы было показать, что пластины, изготовленные из реперена, вполне могут успешно применяться для пластики дефектов свода черепа, и внедрить методику краниопластики пластинами «Реперен» в клиническую практику. В работе не ставилась задача оценки отдаленных результатов. Для такой оценки 50 пациентов, по моему мнению, недостаточно. Поэтому, в своей работе я ограничился описанием только двух отдалённых клинических наблюдений.
По четвёртому вопросу. Прототипом пластин «Реперен» были пластины для краниопластики, изготовленные из титана и его сплавов. В работе не ставилась задача доказать, что пластина из реперена прочнее аналогичной из металла. Целью эксперимента по исследованию прочности стандартной пластины «Реперен» было показать, что, несмотря на то, что пластина изготовлена из органического полимерного материала, она достаточно прочна и выдерживает существенную нагрузку. На практике защитные свойства установленного имплантата определяются не только его прочностными свойствами, но и другими факторами: местом установки, прочностью фиксации (внахлёст или встык с костным краем, количество точек фиксации) и размерами установленного импланта. После имплантации пластины происходит прорастание соединительной ткани через многочисленные перфорации, что увеличивает прочность имплантата. Сравнивать пластины «Реперен» с имплантами из метилметакрилата трудно, т.к. импланты из метилметакрилата изготавливаются индивидуально и имеют разную толщину и размеры. Два отдалённых клинических наблюдения, описанные в диссертации, показали, что установленная пластина успешно выдерживает сильный удар твёрдым предметом.
По пятому вопросу. При проведении экспериментальной части работы антибиотики засыпались в операционную рану у всех животных, т.к. обеспечить необходимую стерильность при проведении операции животному затруднительно. При выполнении краниопластики пациентам антибиотики в операционную рану засыпались не во всех случаях. Это было больше связано с личными предпочтениями оперирующего нейрохирурга.
Ученый секретарь
На автореферат диссертации поступили положительные отзывы от:
Заведующего кафедрой неврологии и нейрохирургии ГБОУ ВПО ОмГМА Минздравсоцразвития России, д.м.н., В.И. Ларькина
Заведующего отделом нейрохирургии Новосибирского НИИТО, д.м.н., проф. В.В. Ступака
Других отзывов на диссертацию и автореферат не поcтупило.
Председатель
Слово представляется научному руководителю диссертанта доктору медицинских наук профессору Кравцу Леониду Яковлевичу.
Профессор Л.Я.Кравец
Глубокоуважаемый Александр Сергеевич, глубокоуважаемые члены ученого совета, коллеги! Сергей Евгеньевич прошёл непростой путь, прежде чем стал нейрохирургом. Пожалуй, ему в наибольшей степени соответствует определение, что это настоящий труженик. Он начинал в нейрохирургии ещё медбратом. Не сразу после окончания медицинского института ему удалось попасть в клинику. Он работал на скорой помощи, заработал деньги, что бы оплатить свою учёбу, первичную специализацию в Москве. И уже после был принят на работу в нашу клинику. По собственной инициативе поступил в заочную аспирантуру от Нижегородской медицинской академии на кафедру оперативной хирургии и топографической анатомии. Полностью самостоятельно выполнил диссертационную работу. Сейчас он утвердился в роли хорошего грамотного специалиста, особенно в области нейротравмы. Выезжает по многим больницам города, оказывает консультативную помощь. Много и успешно оперирует. Это работа имеет прочный фундамент практического и думающего врача. Спасибо.
Председатель
Спасибо. Переходим к обсуждению диссертационной работы. Слово предоставляется первому официальному оппоненту доктору медицинских наук Шагиняну Гие Гарегиновичу.
Д.м.н. Г.Г.Шагинян
Зачитывает положительный отзыв. (Отзыв прилагается).
С.Е.Тихомиров
Глубокоуважаемый Гия Гарегинович, разрешите выразить Вам глубокую признательность за внимание к моей работе, за труд и время, затраченные при ее изучении, а также за ее положительную оценку.
Председатель
Второй оппонент кандидат медицинских наук Левченко Олег Валерьевич отсутствует по уважительной причине. В совете имеется его отзыв на диссертацию, попросим ученого секретаря зачитать этот отзыв.
Ученый секретарь
Зачитывает положительный отзыв. (Отзыв прилагается).
Председатель
Сергей Евгеньевич, ответьте на замечания оппонента.
С.Е.Тихомиров
Я хотел бы поблагодарить Олега Валерьевича за тщательную рецензию моей работы.
По поводу статистической обработки результатов эксперимента по изучению прочностных свойств. Пластины «Реперен» производятся заводским способом, они однотипны, поэтому существенной вариабельности данного признака не было.
По поводу подписей к рисункам. Я полностью согласен с данным замечанием. К сожалению, Олег Валерьевич отметил этот недостаток уже после того как диссертация была переплетена и сдана в диссертационный совет. Поэтому я уже не смог внести изменения в оформление диссертационной работы.
Председатель
Есть еще желающие выступить? Нет. Тогда слово предоставляется диссертанту.
С.Е.Тихомиров
Глубокоуважаемый Александр Сергеевич, разрешите поблагодарить администрацию института за предоставленную возможность выступить перед ученым советом. Огромную благодарность выражаю моим научным руководителям – Кравцу Леониду Яковлевичу и Цыбусову Сергею Николаевичу за исправления, сделанные в ходе выполнения работы. Искренне признателен моим научным оппонентам Шагиняну Гие Гарегиновичу и Левченко Олегу Валерьевичу за проведенную рецензию моей работы. Также хочу поблагодарить сотрудников предприятия, производящего пластины «Реперен» Успенского Игоря Вадимовича и Треушникова Валерия Михайловича. Спасибо всем сотрудникам отделения, морально поддерживавших меня в ходе выполнения научной работы, а также всех практических врачей-нейрохирургов, принявших предложенный мною материал и методику краниопластики.
Председатель
Переходим к процедуре тайного голосования. Предлагается следующий состав счетной комиссии: д.м.н. профессор В.Х.Тимербаев, д.м.н. профессор И.Ю.Клюквин, д.м.н. профессор И.Ф.Бялик.
(Состав счетной комиссии утвержден единогласно).
Объявляется перерыв для тайного голосования.
Председатель
Слово предоставляется председателю счетной комиссии д.м.н. профессору В.Х.Тимербаеву.
Профессор В.Х.Тимербаев
Комиссия в известном вам составе рассмотрела документы. Присутствовало на заседании 26 членов диссертационного совета из 39, входящих в состав совета, из них докторов наук по специальности 14.01.18 (нейрохирургия) – 4. Роздано бюллетеней членам совета – 26, оказалось в урне бюллетеней – 26. Голосовали «за» – 26, «против» – нет, недействительных – нет.
Председатель
Есть ли вопросы к председателю счетной комиссии? Нет.
Есть предложение утвердить протокол счетной комиссии. Прошу голосовать. Единогласно.
Таким образом, на основании результатов тайного голосования членов совета считать, что диссертация соответствует требованиям, предъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени кандидата наук (п. 7 «Положения о присуждении ученых степеней»), и присудить ученую степень кандидата медицинских наук Тихомирову Сергею Евгеньевичу по специальности 14.01.18 – нейрохирургия.
Сейчас нам нужно обсудить и принять заключение по диссертации С.Е.Тихомирова. Проект заключения у членов совета имеется на руках.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Какие будут замечания или предложения? Нет.
Заключение по диссертации С.Е.Тихомирова принимается единогласно открытым голосованием.
