Центр регенеративной медицины и тканевой инженерии. Хирургические методы лечения. alloplant. Регенеративная хирургия

18.02.2019Рубрика: Исследования

. РЕГЕНЕРАТРОН

. ИСКУСТВЕННЫЕ ОРГАНЫ

Определение понятия «РЕГЕНЕРАЦИЯ»

Регенерация — процесс восстановления организмом утраченных или поврежденных структур. Регенерация поддерживает строение и функции организма, его целостность.

Владимир Никитич Ярыгин, (1942-2013), советский и российский биолог, академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор, член президиума РАМН

Основной идеолог регенеративной медицины в России.

Регенерация — замещение различных структур (от частей клеток до крупных частей тела) после естественного изнашивания или случайной утраты.

Брюс Карлсон (Bruce M. Carlson), почетный профессор анатомии и клеточной биологии в Университете штата Мичиган

Ранее он занимал должность председателя кафедры анатомии и клеточной биологии в Медицинской школе и был также директором Института геронтологии.

Регенерация — процесс вторичного развития органов, вызванный повреждением того или иного рода.

Воронцова Мария Александровна (1902-1956), профессор, доктор биологических наук, заведующая лабораторией роста и развития института экспериментальной биологии АМН СССР

Положила начало изучению в СССР регенерации внутренних органов у млекопитающих. Создала регуляционную теорию индивидуального развития организма.

Галина Павловна Короткова (1925-2012), эмбриолог, доктор биологических наук, профессор кафедры эмбриологии Санкт-Петербургского государственного университета

Регенерация - это восстановительный морфогенез (развитие), имеющий всегда многоуровневый характер и варьирующий по своим механизмам в зависимости от специфики, степени и локализации повреждения, а также от стадии индивидуального развития и сложности организации особи или колонии.

Лев Владимирович Полежаев (1910-2000), биолог,доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник-консультант Института общей генетики РАН

Регенерация — есть явление восстановления утраченной части организма - органа, ткани или клетки. При регенерации всегда восстанавливается форма, структура, но не всегда функция органа.

Наблюдал процессы регенерации у червей, гидр, морских звёзд, улиток, раков, земноводных. Утверждал, что регенерация — это одна из форм приспособления некоторых видов животных к неблагоприятным воздействиям внешней среды. Как правило, лучше всего регенерируют органы, которые чаще подвергаются утрате в природных условиях.

Одной из уникальных приспособительных реакций является способность к автотомии органов. Автотомия—отделение от тела и отбрасывание самим животным какого-либо своего органа. Автотомия служит животному для защиты от нападения: теряя отдельный орган или его часть, животное спасает жизнь. Потерянные органы часто восстанавливаются.

Так, например, самый известный пример — ящерица, убегающая от хищника и отбрасывающая свой хвост.

Отрыв хвоста — очень сложный способ защиты. Сам процесс отрыва напрямую зависит от размеров ящерицы. Крупные и медлительные животные отбрасывают большую часть хвоста, по сравнению с мелкими и быстрыми видами. Отбрасывание хвоста —контролируется полушариями мозга, и ящерица способна самостоятельно принять решение, когда это делать.У большинства хвостов есть поперечные зоны разрыва на хрящиках позвоночника, мышцах и связках. В случае опасности, когда ящерицу хватают за хвостик, кольцевые мышцы в этой зоне сокращаются и разрываются. При этом мускулы не только разрывают хвост, но и сразу перетягивают кровеносные сосуды, не допуская потери крови. При отбрасывании хвоста, происходит конвульсивное автоматическое сокращение мышц. Хвост отскакивает в сторону, отвлекая хищника.

Помимо аутотомии хвоста у некоторых ящериц, в частности у сцинковых гекконов, может наблюдаться и гораздо менее известный процесс — аутотомия кожных покровов. Схваченная ящерица начинает быстро вращаться вокруг оси тела, при этом лоскут кожи в тех местах, за которые ее схватили, легко отрываются, и животное убегает. Интересно, что и в этом случае кровотечения почти нет, а утраченная кожа вскоре восстанавливаются без образования рубца.

Мало известно, что хвост могут отбрасывать и некоторые виды змей (полосатая неродия, северная неродия, бурая неродия, флоридская неродия, ромбическая неродия, обыкновенная подвязочная змея, восточная ленточная змея, западная свинорылая змея, полосатый азиатский уж, уж-рыболов, антилофис). Хвост, как у ящериц, начинает конвульсивно извиваться и скакать. У змей хвост отрастает достаточно быстро, требуется около 4 месяцев, причем регенерат хвоста по размерам и окраске практически не отличается от отброшенного.

Осьминоги — уникальные животные, могут достигать больших размеров, например, гигантский осьминог Дофлейна достигает длины 960 см и массы до 270 кг. Имеют довольно большой мозг, интеллект осьминога сравним с интеллектом домашней кошки. Он обладает, обонянием, эмоциями и имеет хорошую память. Осьминог, чтобы сохранить жизнь, резким сокращением мускулов (мышцы щупальца в этот момент начинают спазматически сокращаться и разрываются) может отрывать своё щупальце оставив его врагу. Рана в течение нескольких дней заживают, а конечность, которая по длине иногда превышает несколько метров, способна отрасти заново. Причем, осьминог может оторвать щупальцу в любом месте по своему усмотрению.

Некоторые виды иглокожих обладают уникальной разновидностью автотомии — эвисцерацией . Например, их представитель — голотурия, или морской огурец (виды, употребляемые в пищу, носят общее название «трепанг»), в ответ на сильное раздражение самопроизвольно отбрасывают некоторые свои внутренние органы наружу (через анальное или ротовое отверстие) частично или целиком: кишку, водные легкие или Кювьеровы органы, в виде длинных полых нитей (назначение последнихеще не до конца выяснено).

Надо отметить, что длина тела голотурий варьирует от 3 см до 1-2 метров, хотя один из их видов — Synaptamaculata может достигать 5 м. Все выброшенные органы через некоторое время отрастают заново.

Группа биологов под руководством Эшли Сейферта обнаружила, что африканские иглистые мыши видов Acomyskempi и Acomyspercivali умеют сбрасывать кожу при спасении от хищника и обладают уникальной способностью ее регенерировать.

Эшли Сейферт (Ashley W. Seifert) ассистент профессора, департамент биологии, Университета Кентуки, США.http://www.
ashleyseifert.com

Американские ученые исследовали механические свойства кожи этих мышей. Оказалось, что кожа иглистых мышей была очень непрочной - она в 20 раз хуже выдерживала растяжение, чем кожа обычных мышей, и разрываласьпри 77-и кратном меньшемусилии. При этом на теле мышей не было зон с относительно низкой или высокой прочностью кожи - кожа легко отрывалась в любой точке тела. Высокая хрупкость кожного покрова этих уникальных мышей компенсируется удивительной способностью к его регенерации. Раны зарастают новой кожей с полноценными волосяными луковицами и другими компонентами без шрамов, и эта новообразованная кожа ничем не отличаются по своей структуре от нормальной. Для проверки этой способности своих подопечных ученые провели еще один опыт — они вырезали в ушной раковине у мышей сквозное отверстие и проследили за его восстановлением. К удивлению биологов, все ткани уха, кроме мышечной, успешно восстановились.

Разновидностью автотомии является сброс рогов у оленей, маралов и лосей. Одной из главных причин отсутствия заметных проявлений регенерационной способности у млекопитающих считают их «высокоорганизованность». Однако регенерация рогов делает такое предположение абсолютно несостоятельным. Рога достаточно сложно организованный орган, напоминающий строение конечностей. В основе рогов у этой группы животных — губчатая кость, покрытая кожей с короткими густыми волосами ("вельвет"), рога пронизаны крупными кровеносными сосудами. Рост рогов поражает своей скоростью. Например, у благородного оленя (Cervuselaphus), она может достигать 1 см в сутки.А у более крупных оленевых рост рогов идет еще быстрее. У лосей, самых крупных представителей семейства, рога могут достигать в длину 129,5 сантиметра и расти со скоростью 2,75 сантиметра в день.

Рост новых рогов у лосей на юге начинается в апреле, на севере — в мае и продолжается 2-2,5 месяца до конца июня — начала июля. Вес пары рогов у крупных лосей-быков может достигать 30 кг, расстояние между крайними отростками — до 1,5 м. Этот феномен реге-нерации органа демонстрирует абсолютную несостоятельность утверждения, что большие по размеру части тела либо вообще не могут регенерировать, либо для этого потребуется слишком много времени.

Одна из важнейших целей пародонтологического лечения – ликвидация глубоких пародонтальных карманов, так как внутри них поддерживается анаэробная среда, благоприятная для жизнедеятельности пародонтопатогенных микроорганизмов. Уменьшение глубины карманов достигается регенеративными и резекционными методами. В настоящее время отдают предпочтение регенеративным методам.

Хирургическое лечение пародонтита направлено на удаление инфицированных тканей пародонтального кармана с целью образования длинного соединительного эпителия или соединительно-тканного прикрепления к патологически измененной поверхности корня. Заживление раны после лоскутной хирургии напоминает заживление раны после любого хирургического разреза. Наблюдается образование минимума соединительно-тканного прикрепления к поверхности корня, а соединительный эпителий максимально глубоко мигрирует в апикальном направлении. Возможно формирование альвеолярной костной ткани, однако цемент и периодонтальная связка не образуются. Поэтому особенностью заживления тканей пародонта после обычной лоскутной хирургии является, так же как и после механической обработки корня, образование длинного соединительного эпителия (репарация). Это является приемлемым клиническим результатом лечения. Однако формирование прикрепления соединительной ткани к корневой поверхности является предпочтительней, так как содействует регенерации кости, цемента и периодонтальной связки. Волокна периодонта, входящие внутрь цемента на поверхности зуба, создают барьер, который препятствует миграции эпителия. Без прикрепления соединительной ткани эпителий быстро прорастает апикально, тормозя рост десмодонтальных волокон и препятствуя росту костных клеток. Отсутствие стабильной интегрированной ситуации на границе эпителий-соединительная ткань-биоматериал оставляет этот участок склонным к бактериальной инвазии и инфекции.

Репарация – исход процесса заживления тканей, характеризующийся формированием фиброзного рубца.

Регенерация – исход заживления поврежденных тканей, повторяющий оригинальный (природный) образец в своей структуре и функции, который подразумевает реституцию (возвращение в исходное состояние) тканей пародонта и формирование:

Новой кости зубной альвеолы;

Нового цемента;

Новых функционально ориентированных коллагеновых волокон периодонтальной связки.

Четыре типа тканей участвуют в прикреплении к поверхности корня в послеоперационный период: lamina propria десны с десневым эпителием, пародонтальная связка, цемент, альвеолярная кость. Тип клеток, преобладающий в репопуляции на поверхности корня, определяет природу и качество прикрепления и регенерации. Каждый тип клеток ответственен за определенный вид регенерации: кость – анкилоз, десневая соединительная ткань – резорбция корня, периодонтальная связка – регенерация кости, цемента и связочного аппарата, так как только периодонт содержит клетки, которые на поверхности корня вызывают цементогенез и образование периодонтальных волокн. В 1976 г. Melcher доказал, что заживление после пародонтологической операции определяется скоростью репопуляции тканей. Десневой эпителий, соединительная ткань, альвеолярная кость и периодонтальная связка обладают способностью к регенерации над поверхностью корня. Разные клетки, участвующие в процессе заживления, регенерируют со своей, определенной скоростью. Применение мембранных барьеров позволяет исключить нежелательные клетки из процесса регенерации (в данном случае клетки эпителия).

Современные технологии хирургического лечения заболеваний пародонта позволяют приостановить деструкцию опорного аппарата зуба и добиться не только репарации, но и определенной регенерации утраченных структур и, как правило, включают применение остеопластических материалов и мембран для направленной регенерации тканей (НРТ).

Направленная тканевая регенерация (НТР) - это вмешательство, направленное на регенерацию утраченных структур пародонта путем избирательного воздействия на ткани (American Academy of Periodontology, 1996). До репозиции и ушивания лоскутов устанавливается физический барьер (мембрана) между лоскутом и обработанной поверхностью корня, который отграничивает десневой эпителий и соединительные ткани, позволяя регенерирующим клеткам периодонтальной связки и/или альвеолярной кости мигрировать в зону дефекта. Условия, при которых возможна биологическая и функциональная регенерация тканей пародонта:

Восстановление биосовместимой поверхности корня (скейлинг и сглаживание поверхности корня, удаление смазанного слоя после инструментальной обработки корня с помощью лимонной кислоты, тетрациклина или ЭДТА);

Устранение эпителиальной ткани из процесса заживления, так как эпителий десны имеет максимальный индекс пролиферации и препятствует тому, чтобы соединительная ткань доходила до поверхности корня.

Показанием к проведению НТР в пародонтологии является наличие дефекта, правильный выбор которого имеет решающее значение для получения положительного результата. Наибольшая эффективность регенерации возможна при дефекте фуркации II класса в зубах с высоким уровнем кости в межзубных промежутках, а так же вертикальном внутрикостном дефекте с 2-3 стенками глубиной более 5 мм. Противопоказаниями для мембранной техники являются:

Большие дефекты;

Равномерная горизонтальная убыль костной ткани;

Одностеночные костные дефекты;

Недостаточная зона прикрепленной десны;

Перфорация лоскута;

Неудовлетворительная гигиена полости рта.

В настоящее время существует 2 типа барьерных мембран: нерезорбируемые и резорбируемые. Нерезорбируемые мембраны требуют двухэтапного применения. Для тяжелых случаев, когда есть риск смещения мембраны внутрь дефекта, разработаны мембраны, укрепленные титановой арматурой. Впервые рассасывающиеся мембраны были применены в 1993 г. и позволили избежать повторных операций для удаления мембран.

Существуют две основные разновидности рассасывающихся мембран: синтетические и коллагеновые. Наиболее известны коллагеновые мембраны (например, Био-Менд и Био-Гайд), в большей степени, представляющие собой коллаген 1 типа.

Синтетические рассасывающиеся мембраны можно разделить на две подгруппы: сульфат кальция (гипс «Капсет») и полимерные мембраны (ATRISORB, RESOLUT).

Идеальная мембрана должна обладать следующими характеристиками:

Безопасность в плане передачи инфекции;

Биосовместимость (отсутствие токсических и иммуногенных свойств);

Простая адаптация к поверхности корня и кости;

Жесткость (мембрана не должна погружаться в костный дефект);

Проницаемость для некоторых молекул, но не для клеток;

Неподвижность после интеграции в тканях;

Длительная устойчивость для сохранения пространства в тканях;

Контролируемая биологическая резорбция;

Дополнительные противомикробные и биостимулирующие свойства.

В качестве трансплантатов в пародонтологии используют различные биологические материалы: аутокость, аллокость, брефокость, ксеногенную кость, коллагеновые препараты и др.

Основные качества, которыми должен обладать материал, имплантируемый в кость:

1) хорошая переносимость тканями и отсутствие нежелательных реакций;

2) пористость - обеспечивает прорастание кости;

3) биодеградация - во избежание ослабления или инфицирования материала после образования кости;

4) возможность стерилизации без изменения качества;

5) доступность и низкая цена.

Все материалы для восстановления тканей пародонта по происхождению делятся на:

1) аутогенные (донором является сам пациент);

2) аллогенные (донором является другой человек);

3) ксеногенные (донором является животное);

4) аллопластические (синтетические, в том числе полученные из природных минералов, кораллов).

Согласно другой известной классификации, составленной на основе выраженности индуктивного потенциала, все материалы для замещения костной ткани можно разделить на:

1. Остеоиндуктивные - способные вызывать:

а) остеогенез б) цементогенез в) рост пародонтальной связки;

2. Остеокондуктивные – способные играть роль пассивного матрикса для новой кости;

3. Остеонейтральные – абсолютно инертные материалы, которые используются только для заполнения пространства, биологически совместимые чужеродные тела в толще тканей, которые не являются опорой для новой кости.

Остеоиндуктивные

1) аутотрансплантаты:

Внеротовые (подвздошная кость, ребро);

Внутриротовые (костная стружка, бугры, зона экстракции, ветвь нижней челюсти).

2) аллотрансплантаты:

Лиофилизированная кость

Остеокондуктивные:

1) аллотрансплантаты:

Деминерализованная лиофилизированная кость;

Лиофилизированная кость

2) аллопластические материалы;

3) ксеноимплантаты

Пористый гидроксиапатит.

Остеонейтральные:

Аллопластические материалы:

1) рассасывающиеся (бета-трикальций фосфат)

2) нерассасывающиеся (непористый гидроксиапатит, дурапатит)

Данное деление материалов по способности к остеоиндукции является весьма условным. Поиск лишенных отрицательных свойств заменителей биологических трансплантатов привел к использованию кальцийфосфатных материалов - гидроксиапатита и трикальцийфосфата.

Материалы на основе гидроксиапатита:

1) естественные (Остеограф/N, Bio-Oss)

Животного происхождения, получают из костей крупного рогатого скота;

Рассасываются путем клеточной резорбции при замещении собственно костью;

Предпочтительны для использования в пародонтологии.

2) синтетические рассасывающиеся (Гидроксиапол)

Рассасываются в жидкостях тканей вне зависимости от заполнения дефектов собственно костью;

Недорогая альтернатива естественному гидроксиапатиту, применяется для заполнения 2-3-стеночных дефектов.

3) синтетические нерассасывающиеся (Остеограф/D)

Применяется для заполнения лунок после удаления, где планируется имплантация;

Применяется для создания объема альвеолярного гребня и обеспечения опоры съемному протезу.

Одним из современных остеоиндуктивных материалов, используемых в пародонтальной хирургии, является Emdogain – биорезорбируемый материал, состоящий из протеинов матрицы эмали с уникальным эффектом биоимитации, способствующим предсказуемому росту твердых и мягких тканей. Это фармакологически надежный препарат, особенно с точки зрения иммуногенности. Запускает в дентине процесс, сходный с процессом естественного развития зуба, способствует формированию цемента.

Способ выполнения операции направленной регенерации с применением мембраны:

1) активное полоскание полости рта антисептическим раствором, антисептическая обработка слизистой оболочки в месте проведения местной анестезии;

2) проведение местной анестезии;

Разрез строго внутри пародонтального кармана

По возможности лоскут с сохранением сосочков

В определенных случаях вертикальные боковые разрезы относительно дефекта, на расстоянии ширины зуба;

4) препарирование слизисто-надкостничных лоскутов, полное обнажение костного дефекта;

5) кюретаж грануляционной ткани;

6) тщательный скейлинг и сглаживание поверхности корня или кондиционирование корня, например, лимонной кислотой, раствором тетрациклина или ЭДТА;

7) выбор соответствующей мембраны и её припасовывание. Мембрана должна полностью покрывать дефект и выступать на 2 мм;

8) плотная фиксация мембраны петельным швом на смежных зубах;

9) удлинение лоскута после осторожного разделения надкостницы;

10) лоскут фиксируют без натяжения горизонтальными и вертикальными матрацными швами над мембраной.

Послеоперационное лечение.

Необходимо разъяснить пациенту трудности процесса заживления раны.

Послеоперационная противоинфекционная профилактика:

Пациент дважды в день в течение 4-6 недель проводит полоскание 0,1-0, 2% раствором хлоргексидина;

Не использовать зубную щетку на оперированном участке.

В течение первых 2 недель контроль заживления раны через каждые 2-3 дня, при необходимости осторожное удаление зубного налета;

При обнажении мембраны пациент должен дважды в день использовать гель хлоргексидина. Ни в коем случае не пытаться проводить вторичное покрытие мембраны!

Удаление швов через 4-6 недель.

В случае применения нерезорбируемой мембраны её хирургическое удаление проводят через 4-6 недель:

Разрез внутри кармана после местной анестезии;

Создание небольшого слизисто-надкостничного лоскута;

Рассечение петлевидного шва;

Удаление мембраны с помощью пинцета;

Осторожный кюретаж внутренней стороны лоскута с помощью универсальной кюреты;

Репозиция и фиксация лоскута межзубными узловатыми швами.

Учебно –методический материал:

1) Методические указания

ВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ХИРУРГИЯ (син.: реконструктивная хирургия, пластическая хирургия ) - раздел хирургии, занимающийся исправлением и восстановлением формы и функции тканей и органов. Среди методов восстановительной хирургии важное место занимают пластические операции (см.).

Восстановительные операции применялись еще в древности. В Индии производили пластику носа лоскутом на ножке, выкроенным из кожи лба или щеки. О подобных операциях писал в своем труде «О медицине» А. Цельс. В 1450 г. сицилийский врач Бранка (A. Branca) разработал кожную пластику (см.) лоскутом на ножке, выкроенным на плече. В 1597 г. подробное описание метода приводит Тальякоцци (G. Tagliacozzi, 1546- 1599). Расцвет пластической хирургии относится к 19-20 вв. Были разработаны и широко применялись различные методы кожной пластики [Ж. Реверден, 1869; С. М. Янович-Чайнский, 1870; Тирш (К. Thiersch), 1886; И. Я. Фомин, 1890; Краузе (F. Krause), 1893]. Широко применяли пластику век, губ М. Шейн (1757), К. И. Грум (1823), Н. И. Пирогов (1835).

Основы костной пластики (см.) заложены Н. И. Пироговым в работе «Костнопластическое удлинение костей голени при вылущивании стопы» (1854). Дальнейшее развитие и обоснование применения ауто-, гомо-и гетеропластики получило в работах Оллье (L. X. Е. Oilier, 1858), E. И. Богдановского (1861), М. М. Руднева (1880), Аксхаузена (G. Axhausen, 1907), H. И. Башкирцева (1910). В СССР развитию костной пластики способствовали многочисленные работы В. П. Филатова, H. Н. Приорова (1959), Ю. Ю. Джанелидзе, В. Д. Чаклина (1957), И. Л. Крупко, С. С. Ткаченко (1958), М. И. Пановой, М. В. Волкова, А. С. Имамалиева (1972) и других.

Пластические операции широко применяются в челюстно-лицевой хирургии для замещения дефектов челюстей, а также с целью восстановления рельефа лица, полноценной внутренней выстилки век, носа, щек, закрытия изъянов, возникших в результате травм, после иссечения родимых пятен, рубцов, опухолей. При стойких параличах мимических мышц используется мышечная пластика, а при опорной и контурной пластике лица - пересадка кожи, хряща (А. Э. Рауэр, 1947; H. М. Михелъсон, 1956; Ф. М. Хитрое, 1969). Одно из видных мест в пластической хирургии занимает метод пластики цилиндрическим мигрирующим лоскутом по методу Филатова. Этот метод широко используется для закрытия обширных дефектов кожи и подкожной клетчатки.

В области травматологии и ортопедии наряду с такими восстановительными операциями, как артропластика (см.), корригирующая остеотомия (см.), остеосинтез (см.) и другие, находят широкое применение новейшие методики, связанные с использованием дистракционно-компрессионных аппаратов Гудушаури, Илизарова, Волкова и Оганесяна, различного рода металлических фиксаторов, как внутрикостных, так и накостных, ультразвуковой резки и сварки костей и т. д. Внедрение миолавсанопластики позволило разработать такие сложные операции, как замещение ягодичных мышц мышцами спины и живота, дельтовидной мышцы - трапециевидной, прямой мышцы бедра - пояснично-подвздошной мышцей. Успехи гомопластики (см.) позволили более широко производить сохраняющие операции, восполняя дефект любого участка кости, вт. ч. суставного конца. Применение металлических эндопротезов усовершенствованной конструкции сделало возможным замещение тазобедренного, коленного, локтевого суставов. Благодаря внедрению ультразвуковой резки и сварки костей восстановительные операции на костях стали менее травматичными.

С 50-х гг. 20 в. все шире и успешнее разрабатывают и применяют восстановительные операции в сердечно-сосудистой хирургии, хирургии пищевода, легочной хирургии, урологии, офтальмологии и др. Это связано в первую очередь с усовершенствованием методики и техники использования ауто-, гомо- и аллопластических материалов, с внедрением в хирургию новейших достижений науки и техники, таких как бесшовное соединение тканей (см. Бесшовное соединение), создание новых синтетических материалов и металлических сплавов, в т. ч. рассасывающихся (см. Аллопластика). На этой основе удается создавать искусственные кровеносные сосуды, сердечные клапаны, суставы и др. Современные возможности анестезиологии и реаниматологии, применение искусственного кровообращения, допускающие выполнение операций на так наз. сухом сердце, позволяют производить ушивание дефектов межпредсердной и межжелудочковой перегородок с использованием «заплат» из синтетической ткани. При тяжелых врожденных и приобретенных пороках возможно протезирование любого из четырех клапанов сердца с помощью шариковых протезов (см. Протезирование клапанов сердца). При реконструктивных операциях на сосудах пластическое замещение магистральных сосудов достигается за счет аутотрансплантатов из подкожной вены бедра или сосудистыми протезами из синтетических тканей - айва-лона, дакрона, терилена, тефлона (Н. И. Краковский, М. Д. Князев, В. С. Савельев). При грыжах и релаксации диафрагмы с успехом выполняют закрытие дефекта с помощью мышечной пластики или сетки из синтетической ткани.

Больших успехов достигла В. х. при операциях на легких, пищеводе, желудке, кишечнике. Принципы В. х. в хирургии легких легли в основу пластических операций на бронхах и трахее, разработанных советскими хирургами Б. В. Петровским, М. И. Перельманом, А. П. Кузьмичевым (см. Бронхи , операции). Разработаны операции замещения полностью удаленного желудка участком тощей или толстой кишки (см. Гастрэктомия). При болезнях резецированного желудка возможно применение гастродуоденопластики. Предложенные ранее способы создания искусственного пищевода из кожной трубки по Бирхеру (1894) или из тощей кишки по Ру (1906) и Герцену (1907) в значительной степени вытеснены тотальной эзофагопластикой толстой кишкой, проведенной загрудинно [Н. И. Еремеев, 1951; Б. А. Петров, 1960; И. М. Матяшин, 1971, и другие].

Ряд восстановительных операций применяют в урологии и гинекологии: это фаллопластика (см.) при утрате или гипоплазии полового члена, различные методы создания или восстановления влагалища (см. Кольпопоэз), восстановление мочеточников и пластика мочевого пузыря, гомотрансплантация почки и др.

Успехи современной В. х. связаны со значительными достижениями в области трансплантации органов и тканей (см. Трансплантация). Во многих хирургических клиниках мира в эксперименте широко производятся пересадки конечностей, почек, сердца, легкого, печени, поджелудочной железы. Первую операцию пересадки почки (см.) произвел в 1933 г. Ю. Ю. Вороной. С тех пор в различных клиниках мира, в т. ч. в специально созданных центрах по трансплантации почек в нашей стране, произведено уже более 13 000 трансплантаций почек с хорошими отдаленными результатами более чем у 5000 больных. Наибольший опыт пересадки накоплен учеными Всесоюзного научно-исследовательского ин-та клинической и экспериментальной хирургии М3 СССР, а также сотрудниками Ин-та трансплантации органов и тканей АМН СССР и урологической клиники 2-го ММИ.

Хорошие результаты получены при трансплантации эндокринных желез, таких как яичники и яички; используется пересадка щитовидной железы, в стадии экспериментальной разработки находится пересадка надпочечников, разработана пересадка вилочковой железы. В клинических условиях произведены пересадки печени, легких, поджелудочной железы. Большое внимание в современной трансплантологии привлекает пересадка сердца (см.). В литературе имеются сообщения об успешных реплантациях конечностей у людей, выполненных в СССР, США, Канаде, Италии, Чехословакии.

Относительно небольшой процент хороших результатов операций трансплантации органов и тканей объясняется биол, несовместимостью тканей (см. Несовместимость иммунологическая). Методы преодоления этой несовместимости путем подбора соответствующего донора или создания толерантности организма реципиента далеко не совершенны. В этой связи огромный интерес представляют модели искусственных органов (см.), в частности искусственного сердца (см.), активно разрабатываемые в ряде стран, в т. ч. в Советском Союзе.

Вопросы В. х. освещаются в журналах «Хирургия», «Вестник хирургии», «Травматология, ортопедия и протезирование». Частные вопросы В. х. входят в курс всех хирургических и смежных с хирургией дисциплин, преподаются на кафедрах вузов и ГИДУВ.

М. В. Волков, В. Л. Андрианов.

Богатая тромбоцитами плазма (БоТП) является аутогенным источником факторов роста, который получают в результате разделения цельной крови по градиенту плотности. С помощью используемого метода удалось получить концентрацию тромбоцитов на 338% больше, чем в периферической крови. В полученном концентрате были идентифицированы тромбоцитарный фактор роста (PDGF) и трансформирующий фактор роста (TGF-b). При обработке губчатой кости моноклональными антителами к факторам роста оказалось, что в ней имеются клетки, несущие на себе рецепторы к указанным факторам роста. При сравнительной оценке зрелости кости оказалось, что в области использования БоТП и костного материала кость созревала в 1,62-2,16 раза быстрее, чем в области, где использовался тот же костный материал без БоТП. Гистоморфометрический анализ показал, что плотность кости в области использования БоТП была выше (74 11%), чем в области, где БоТП не использовали (55,1% 8%; р не равно 0,005).
Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 1998; 85:638-46

В 1994 году Tayapongsak c соавт. предложил добавлять аутогенный фибриновый клей к губчатой кости при обширных реконструктивных вмешательствах на нижней челюсти. Рентгенографически была показана более ранняя консолидация кости в 33 случаях. Данный эффект объяснили улучшением остеокондуктивных свойств костного материала благодаря фибриновой сети аутогенного фибринового клея (АФК). Кроме того, авторы отметили большее удобство работы с материалом при смешивании его с АФК.

Tayapongsak c соавт. получали АФК из одной порции цельной крови, разделяя ее в лаборатории на эритроциты и плазму. Из плазмы готовили криопреципитат, который затем использовали в течение 2-3 недель. По мере необходимости размораживали нужное количество криопреципитата, получали из него 10-15 мл фибринового концентрата, который использовали в течение 24 часов.

С начала 1990-х годов наша группа исследовала более специфичный продукт - богатую тромбоцитами плазму и влияние факторов роста, содержащихся в ней, на костный материал при проведении реконструктивных вмешательств на нижней челюсти.

Цель настоящей статьи заключается в представлении результатов исследований БоТП. По нашим данным, БоТП содержит, по меньшей мере, три фактора роста: тромбоцитарный фактор роста (PDGF), трансформирующий фактор роста b1 (TGF-b1) и трансформирующий фактор роста b2 (TGF-b2). Кроме того, нам удалось выявить в губчатой кости клетки, имеющие рецепторы к вышеуказанным факторам роста.

В своем исследовании мы попытались определить способность БоТП увеличивать скорость формирования кости при использовании костных материалов, а также оценить плотность образующейся кости через 6 месяцев. Наконец, в настоящей работе мы попытались предложить модель регенерации кости, которая позволяет объяснить механизм количественного и качественного ускорения роста кости под влиянием БоТП.

Материалы и методы

В исследовании участвовало 88 пациентов с обширными дефектами нижней челюсти (т.е. протяженностью 5 см и более), образовавшихся в результате удаления доброкачественных и злокачественных опухолей. Ни одному из пациентов не проводили лучевой терапии. Пациенты были разделены на две группы. В первой группе БоТП не применяли. Во второй группе БоТП добавляли к губчатой кости, после измельчения последней в костной мельнице, а затем местно в области пересадки костного материала. В обеих группах донорским участком служила задняя часть гребня подвздошной кости.

БоТП получали с помощью клеточного сепаратора Electro Medics 500 (Medtronics) непосредственно в операционной при заборе кости. При использовании данного клеточного сепаратора проводили забор 450-500 мл аутогенной крови через центральный венозный катетер, который устанавливали во время операции. Кровь забирали со скоростью 50 мл/мин в центрифугу, которая вращается со скоростью 5600 об/мин. При заборе крови для предупреждения свертывания к ней автоматически добавляли консервант (цитро-глюкофосфат) в соотношении 1 мл консерванта на 5 мл крови. В центрифуге кровь разделяется на три основных составляющих: эритроциты, БоТП и обедненную тромбоцитами плазму. Это возможно благодаря различной плотности перечисленных составляющих. Сепаратор отделяет их по порядку - от наименее плотных к наиболее плотным. Так, первой отделяется обедненная тромбоцитами плазма (около 200 мл), затем БоТП (около 70 мл), последними остаются эритроциты (около 180 мл). После того как отделяется обедненная тромбоцитами плазма, скорость вращения центрифуги снижается до 2400 об/мин для более точного разделения БоТП и эритроцитов. По нашим данным, которые подтверждают Reeder с соавторами, самые молодые и наиболее активные тромбоциты тяжелее старых и поэтому смешиваются с наиболее легкими эритроцитами. Благодаря наличию в этой фракции эритроцитов БоТП приобретает красноватую окраску, иначе она была бы соломенно-желтой.

Вся процедура длится 20-30 минут и обычно проходит во время забора аутогенной кости или подготовки принимающего ложа, а поэтому не влияет на общее время операции. Клеточный сепаратор компании Medtronics есть в большинстве операционных, где проводятся обширные ортопедические и кардиохирургические вмешательства, поэтому дополнительные расходы включали в себя только одноразовые трубки, венозный катетер и камеру для крови, что в сумме составило около $300.

Незначительное количество венозной крови и БоТП были взяты для определения формулы крови автоматическим счетчиком и ручным методом после окраски по Романовскому-Гимзе. Два дополнительных образца БоТП были окрашены моноклональными антителами (Santa Cruz Technology). Один образец окрашен антителами к PDGF, а другой - к TGF-b. Образец аутогенной кости был помещен в формалин, затем деминерализован раствором муравьиной кислоты и окрашен моноклональными антителами к рецепторам PDGF и TGF-b.

Перед применением БоТП в ней необходимо инициировать процесс коагуляции смесью из 10 мл 10%-го раствора хлорида кальция (CaCl2) и 10000 единиц бычьего тромбина (Gentrac) (здесь и далее по тексту эта смесь будет называться прокоагулянтом - прим. перев.). Для активации каждой новой порции БоТП необходимо использовать новый шприц. Это необходимо для предотвращения попадания остатков прокоагулянта из шприца в камеру для БоТП, поскольку даже незначительное его количество может привести к преждевременной коагуляции всего объема БоТП. В шприц набирают 6 мл БоТП, 1 мл прокоагулянта и 1 мл воздуха. Воздух необходим для перемешивания в шприце БоТП и прокоагулянта. Шприц покачивают 6-10 секунд до начала свертывания, а затем его содержимое смешивают с костным материалом. При смешивании БоТП с костным материалом фибрин склеивает его частички, что предотвращает их миграцию. Кроме того, полученный конгломерат пластичен - ему можно легко придать нужную форму. Известно также, что фибриновая сеть улучшает остеокондуктивные свойства костного материала.

На 2, 4 и 6 месяцы после операции делали обзорные рентгеновские снимки, которые отдавали двум рентгенологам для слепой оценки возраста кости в области вмешательства. Таким образом, для каждого снимка были получены субъективный и истинный индексы зрелости кости. Через 6 месяцев в область вмешательства каждому пациенту установили, по меньшей мере, один имплантат (диаметром 4,0 мм). При подготовке ложа для имплантата получали образец кости диаметром 2,9 мм, после чего окрашивали материал моноклональными антителами к рецепторам PDGF и TGF-b и проводили гистоморфометрический анализ биоптата с помощью полуавтоматической компьютерной системы (SMI Unicomp). Эта система проецирует гистологическую картину на монитор, случайным образом выбирает участок кости, оцифровывает изображение, а затем подсчитывает площадь минерализованной кости по отношению к общей площади оцениваемого участка. Площадь минерализованной кости также называют площадью костных трабекул. Подобным образом был произведен гистоморфометрический анализ 10 образцов кости, взятых из участков нижней челюсти, прилежащих к области экстирпации.

Результаты

Окраска моноклональными антителами БоТП

Тромбоциты БоТП на всех снимках интенсивно окрашены, что подтверждает наличие в них факторов роста и то, что тромбоциты не были повреждены во время выделения.

Окраска моноклональными антителами образца кости из области вмешательства

На всех снимках кости из области вмешательства видны популяции клеток с рецепторами к факторам роста PDGF и TGF-b. В их размещении внутри кости наблюдалась определенная закономерность. Большинство клеток находилось вокруг сосудов. Меньшее количество клеток находилось на костных трабекулах губчатой кости, причем клетки были случайным образом распределены между жировыми клетками костного мозга (фото 1). Полученные результаты указывают на наличие в кости стволовых клеток и клеток-предшественников, которые способны реагировать на увеличение концентрации PDGF и TGF-b при применении БоТП.

Подсчет количества тромбоцитов

Исходная концентрация тромбоцитов в крови пациентов в среднем составила 232 тыс./мкл и находилась в пределах от 111тыс./мкл до 523 тыс./мкл. Концентрация тромбоцитов в БоТП составила в среднем 785 тыс./мкл и находилась в пределах от 595 тыс./мкл до 1100 тыс./мкл. Это означает, что использованный метод секвестрации тромбоцитов позволил увеличить их концентрацию на 338% относительно исходного уровня (табл.1, фото 2 и 3).

Рентгенологическая оценка зрелости кости в области вмешательства

Результаты оценки панорамных снимков представлены в табл. 2. На 2 и 4 мес. в областях, где НЕ применяли БоТП, субъективный возраст кости был меньше истинного. Там же, но через 6 мес., субъективный возраст кости соответствовал истинному или несколько превышал его. На 2 и 4 мес. в областях, где применяли БоТП, субъективный возраст кости был выше истинного. При этом на второй мес. при оценке возраста кости эксперты ошибались в среднем в 2,16 раза, на четвертый мес. - в 1,88 раза, а на 6 мес. - в 1,62 раза (другими словами, 2-месячную кость принимали за 4-месячную, а 4-месячную - за 6-месячную). Затем был рассчитан индекс достоверности (индекс Стьюдента), он составил 0,001 (фото 4 и 5).

Гистологический анализ кости через 6 месяцев после операции. Окраска моноклональными антителами

Окраска моноклональными антителами показала, что в области вмешательства (с использованием БоТП и без нее) через 6 месяцев после операции продолжался синтез TGF-b. TGF-b-положительными клетками оказались остеобласты и стволовые клетки. Они находились преимущественно в губчатом веществе кости, в надкостнице и костном мозге. PDGF-положительных клеток было обнаружено крайне мало (фото 6).

Гистоморфометрический анализ кости через 6 месяцев после операции

Результаты гистоморфометрического анализа кости через 6 месяцев после операции показали, что площадь минерализованной кости в области вмешательства была больше чем в естественной кости дистальной части нижней челюсти (55,1% 8% и 38,9% 6% соответственно). Результаты представлены в табл. 3. Аналогичные результаты были получены и в других исследованиях. Однако, площадь минерализованной кости в области применения БоТП была еще выше, чем там, где БоТП не применяли - 74,0% 11% и 55,1% 8% соответственно, p=0,005 (фото 7-9).

	Фото 7. Образец губчатой кости дистального отдела нижней челюсти человека. Средняя площадь минерализованной кости 38,9% 6%.
	Фото 8. Образец губчатой кости в области вмешательства через 6 мес. после операции. БоТП не применяли. Средняя площадь минерализованной кости 55,1% 8%. Обратите внимание на наличие участков незрелой кости.
	Фото 9. Образец губчатой кости в области вмешательства через 6 мес. после операции с использованием БоТП. Средняя площадь минерализованной кости 74% 11%. Обратите внимание, что кость полностью зрелая.

Эти результаты позволили предположить, что использование БоТП в области вмешательства приводит к ускорению образования кости и увеличению её плотности. Наше исследование показало, что тромбоциты можно выделить и сконцентрировать вместе с PDGF, TGF-b и другими факторами роста, которые содержатся в их b-гранулах. Клеточный сепаратор разделяет кровь на отдельные фракции - эритроциты, лейкоциты, тромбоциты и плазму, чем отличается от систем, использованных в других исследованиях. Многие исследования показали наличие рецепторов к факторам роста у клеток губчатого вещества кости, что, возможно, и является причиной эффективности БоТП. Кроме того, доказано, что клетки, несущие на своей поверхности рецепторы к факторам роста, играют важную роль в регенерации кости.

Клетки с рецепторами к факторам роста (по данным Caplan7 - стволовые клетки) в основном находятся в периваскулярном пространстве, как и предполагалось многими авторами. Внутри собственно кости эти клетки представлены остеобластами и преостеобластами, которые, как известно, активируются PDGF и TGF-b. Наконец, стволовые клетки равномерно рассеяны в костном мозге.

Обсуждение

Природа PDGF и TGF-b

PDGF. Полученный из тромбоцитов фактор роста представляет собой гликопротеин с молекулярной массой приблизительно 30 kd. Несмотря на то, что этот фактор роста был впервые обнаружен в b-гранулах тромбоцитов, PDGF секретируется и другими клетками, например, макрофагами и эндотелиальными клетками. Тромбоциты первыми оказываются в месте повреждения, поэтому PDGF является первым фактором роста, который попадает в рану, вызывая реваскуляризацию, синтез коллагена и регенерацию кости. У человека PDGF существует большей частью в виде гетеродимера, состоящего из двух цепей (А и В) примерно одинакового размера и с одинаковой молекулярной массой (приблизительно 14-17 kd). В тромбоцитах человека содержатся и гомодимеры, представленные цепями А-А и В-В, причем эти гомодимеры обладают той же активностью, что и гетеродимер. Биологический смысл существования димерных форм PDFG не вполне понятен, предполагается, что на эндотелиоцитах, фибробластах, макрофагах и стволовых клетках костного мозга имеются специфические рецепторы к ним.

PDGF появляется в месте повреждения в результате дегрануляции тромбоцитов. Молекулярные основы действия факторов роста выглядят следующим образом. Молекула фактора роста связывается с рецептором на клеточной стенке. В результате связывания происходит активация вторичного посредника. Этот сигнальный протеин в свою очередь запускает цепь реакций, приводящих к экспрессии гена, который регулирует специфическую активность в клетке-мишени. Например, митоз (приводит к увеличению популяции клеток, участвующих в заживлении), ангиогенез (митоз эндотелия сосудов с образованием новых функционирующих капилляров) и активация макрофагов (очищают рану и являются источником факторов роста на втором этапе заживления).

В одном миллионе тромбоцитов содержится приблизительно 0,06 нг PDGF. Это соответствует 6 х 10-17 г PDGF или приблизительно 1200 молекул PDGF в каждом тромбоците. Такое количество подчеркивает потенциал PDGF для улучшения заживления ран мягких тканей и кости, особенно при увеличении числа тромбоцитов благодаря использованию БоТП.

TGF-b. Термин "трансформирующий фактор роста b" применяется к огромной группе факторов роста. Костный морфогенетический протеин (КМП) - один из представителей этой группы, причем существует 13 видов различных костных морфогенетических протеинов. В настоящей статье термином TGF-b называют два белка - TGF-b1 и TGF-b2, выполняющие множество функций при регенерации соединительной ткани и кости. TGF-b1 и TGF-b2 имеют молекулярную массу около 25 kd. Подобно PDGF они синтезируются тромбоцитами, макрофагами, а также некоторыми другими видами клеток. В рану они попадают благодаря дегрануляции тромбоцитов или секреции макрофагов. Действуют по паракринному типу, т.е. на близлежащие клетки, большей частью на фибробласты, преостеобласты и стволовые клетки костного мозга. В свою очередь любая из перечисленных клеток-мишеней тоже синтезирует факторы роста, которые могут действовать паракринно и (или) аутокринно. Аутокринное действие предполагает действие вещества (в данном случае фактора роста), синтезированного клеткой, на эту же самую клетку. Такой механизм отвечает за столь длительный эффект факторов роста и объясняет, почему факторы роста ускоряют не только регенерацию, но и созревание кости. Наиболее важной функцией TGF-b1 и TGF-b2 является стимуляция хемотаксиса и митоза предшественников остеобластов, а также синтеза коллагеновой матрицы. Кроме того, TGF-b подавляет образование остеокластов и их активность, способствуя формированию более плотной кости.

Модель регенерации кости при использовании костного материала

Уже имевшаяся информация и новые факты о функции факторов роста позволяют сформулировать модель регенерации кости при трансплантации губчатой кости. На этой модели видно, как TGF-b и PDGF участвуют в нормальной регенерации, а также почему увеличение их концентрации в БоТП приводит к ускорению регенерации и улучшению качества регенерируемой кости.

Материал для трансплантации (в данном случае губчатую кость) помещают в костный дефект (при синус-лифтинге или при обширном дефекте нижней челюсти или при любом другом дефекте), заполненный сгустком крови. Область раневого дефекта характеризуется низким напряжением кислорода (рО2= 5-10 мм ртутного столба), ацидозом (рН=4-6), в ней содержатся тромбоциты, лейкоциты, эритроциты, фибрин, а также остеоциты, остеобласты и стволовые клетки, которые мигрируют в кровяной сгусток из прилежащей костной ткани (рис.10). Стволовые клетки являются источником регенерации, однако находятся в очень низкой концентрации (у 50-летнего человека приблизительно 1 стволовая клетка на 400 тысяч дифференцированных клеток). Описанный выше механизм, упрощенный в нашей модели, является результатом миллионов лет эволюции. Он запускает и поддерживает процесс костной регенерации, а также способствует созреванию кости. В настоящее время хирурги могут использовать этот механизм для регенерации кости при использовании костного материала.

	Рис. 10. Основные клетки, факторы роста и биохимические показатели внутри и вне области вмешательства.
	Рис. 11. На третий день под влиянием TGF-b и PDGF начинается реваскуляризация. Под влиянием этих же факторов роста недифференцированные клетки делятся и создают популяцию клеток, способных синтезировать достаточное количество новой кости. Макрофаги становятся основным источником факторов роста к моменту, когда их запас в тромбоцитах полностью исчерпан.
	Рис. 12. На 14 сутки реваскуляризация практически полностью завершена. Клетки синтезируют новую кость, их активность регулируется аутокринным механизмом. По мере нормализации перфузии области вмешательства, макрофаги из нее исчезают
	График 13. Концентрация стволовых клеток костного мозга человека в зависимости от возраста

Костная регенерация начинается с высвобождения PDGF и TGF-b во время дегрануляции тромбоцитов. PDGF стимулирует митоз стволовых клеток и остеобластов, которые находятся в области костной подсадки, увеличивая их число на несколько порядков. Он также стимулирует ангиогенез (прорастание сосудов в область вмешательства) за счет стимуляции митоза эндотелия сосудов. TGF-b активирует фибробласты, стимулирует митоз и дифференцировку предшественников остеобластов. Продолжающаяся секреция TGF-b стимулирует синтез костной матрицы остеобластами и коллагеновой матрицы фибробластами, благодаря чему создается опора для прорастающих сосудов. Прорастающие сосуды можно обнаружить в области вмешательства уже на третьи сутки, а полная васкуляризация происходит на 14-17 сутки (рис.11 и 12).

Увеличение клеточной активности в начале регенерации является результатом действия многих факторов роста, но главными среди них считают PDGF и TGF-b. Энергетически это наиболее выгодная схема регенерации, поскольку не нужно содержать большое количество недифференцированных (стволовых) клеток, единственной функцией которых является замена утраченных клеток. В ходе эволюции у млекопитающих исчезла необходимость содержать их в больших количествах (1 х 100 тыс. у подростков, 1 х 250 тыс. у 35-летних, 1 х 400 тыс. у 50-летних, 1 х 1120 тыс. у пациентов в возрасте 80 лет). Вместо этого появилась способность увеличивать их число при повреждениях за очень короткий промежуток времени.

Период непосредственного влияния факторов роста, синтезированных тромбоцитами, на регенерацию составляет 5 дней. Поддержание активности регенерации свыше этого срока обеспечивается двумя механизмами. Первый - трансформация стволовых клеток в остеобласты, которые сами синтезируют TGF-b. Второй, более мощный - хемотаксис в область вмешательства макрофагов и замещение ими тромбоцитов как источника факторов роста. На третьи сутки именно они становятся основным источником факторов роста. Хемоаттрактантом для макрофагов является PDGF. Кроме того, они перемещаются по градиенту напряжения кислорода большему, чем 20 мм ртутного столба. Напряжение кислорода в здоровых тканях составляет 45-55 мм ртутного столба, а в области вмешательства - всего 5-10 мм ртутного столба. Таким образом, градиент напряжения кислорода между областью вмешательства и прилегающими тканями составляет 30-40 мм ртутного столба. По мере того, как влияние PDGF уменьшается, влияние макрофагальных факторов роста и факторов роста сосудов увеличивается. Впрочем, действие макрофагальных факторов роста и факторов роста сосудов может быть идентично PDGF, только синтезируются они не тромбоцитами, а макрофагами. Стволовые клетки синтезируют TGF-b и стимулируют, таким образом, свою собственную активность. В нашем исследовании мы подтвердили эти данные (фото 6). Через 4 недели область вмешательства оказывается полностью реваскуляризованной, и градиент напряжения кислорода, необходимый для поддержания активности макрофагов, исчезает. Макрофаги покидают эту область, поскольку кость, хотя и является все еще незрелой, способна сама поддерживать дальнейший процесс регенерации.

Образование зрелой кости с системой гаверсовых каналов включает в себя участие третьей группы факторов роста, которые не отражены в нашей модели и не содержатся в БоТП. Речь идет о костном морфогенетическом протеине. По мере того, как остеобласты формируют и минерализуют костную матрицу, в ней откладывается костный морфогенетический протеин26. Этот кислотоустойчивый белок высвобождается при резорбции кости остеобластами в ходе процесса нормального ремоделирования кости. Данный процесс происходит и в зрелой кости со скоростью 0,7% объема кости в день, но в созревающей кости в области вмешательства он идет интенсивнее - от 5 до 8% в день. Благодаря КМП процессы синтеза и резорбции костной ткани тесно связаны друг с другом. Этот белок стимулирует митоз и дифференцировку стволовых клеток, которые прилежат к участку резорбции, в функционирующие остеобласты, секретирующие костную матрицу.

Таким образом, процесс образования кости в области вмешательства завершается и переходит в самоподдерживающийся цикл резорбции и ремоделирования зрелой кости.

Выводы

Имеющаяся информация о регенерации костной ткани указывает на решающую роль факторов роста в успехе хирургических вмешательств. В настоящей статье освещен механизм действия двух основных факторов роста: TGF-b и PDFG. Увеличение концентрации этих факторов роста методом выделения и концентрирования тромбоцитов (т.е. получения БоТП) является доступным и эффективным методом сокращения сроков регенерации кости. Использованный метод получения аутогенной БоТП непосредственно перед операцией полностью исключает риск развития аллергических реакций и переноса инфекционных заболеваний.

В настоящем исследовании показано, что БоТП содержит высокие концентрации тромбоцитов и факторов роста, а также, что в аутогенной кости имеются клетки-мишени для факторов роста. Наконец, нами было продемонстрировано, что смешивание факторов роста с костным материалом позволяет получить качественно и количественно лучший результат по сравнению с отсутствием факторов роста.

Авторы подчеркивают, что PDGF и TGF-b не являются единственными факторами роста, содержащимися в БоТП или участвующими в процессе регенерации. Представленная в статье модель регенерации сильно упрощена, однако позволяет хирургу планировать стратегию использования БоТП.