Чрезкостный остеосинтез в травматологии (В.И. Стецула) - часть 8

Рис. 61. Продольная ориентация во-

локон и костных балок в соединитель-

нотканной прослойке и костных отде-

лах регенерата (14-е сутки дистрак-

ции)

Рис. 62. Сформированный дистракци-

онный регенерат (21-е сутки)

лок (раннее десмальное костеобразование) на основе волокон

незрелой соединительной ткани (рис. 59).

В связи с различной длиной и структурой соединительноткан-

ных перемычек между эндостальными и периостальными отделами

регенератов костных отломков, в начале дистракции пучки соеди-

нительнотканных волокон натягиваются не одновременно, а в тех

участках, где они отсутствуют, продолжается новообразование

соединительной ткани вплоть до полного заполнения зоны диастаза

(рис. 60, 61). Эта неодновременность натяжения различных участ-

ков соединительнотканных перемычек обусловливает и неодновре-

менное начало новообразования продольно ориентированных

костных балок со стороны костных отломков, что приводит к обра-

зованию остроконечных костных регенератов с участками западе-

ния. Вершины костных регенератов связаны между собой волокни-

стой соединительной тканью, образующей прослойку неправильной

и сложной формы (рис. 62, 63). Высота и форма этой зигзагообраз-

ной прослойки может очень сильно варьировать (В. Ю. Гошко,

1985).

Следует подчеркнуть, что высота и форма соединительнотканной

прослойки и костных отделов сформировавшегося дистракционного

регенерата отражают индивидуальные особенности формирования

Рис. 63. Продолжающийся рост кост-

ных отделов регенерата (30-е сутки

дистракции)

Рис. 64. Киста в дистракционном ре-

генерате на 18-е сутки (дистракцион-

нъш эпифизеолиз)

сращения в преддистракционный период и в начале периода дис-

тракции. Чем хуже были эти условия, тем выше соединительно-

тканная прослойка и сложнее ее форма и тем больше выражена

неравномерность вершин костных регенератов. При пониженной

устойчивости фиксации костных отломков изменяются условия

формирования соединительнотканной прослойки и повышается ее

зрелость, так как в условиях подвижности соединительнотканные

волокна сгруппировываются в перекрещивающиеся пучки и увели-

чивается участие параоссальных тканей в образовании соедини-

тельнотканной прослойки. Растяжение такой прослойки, сопровож-

дающееся сложной и длительной переориентацией и перестройкой

соединительнотканных перемычек, приводит к значительному уве-

личению ее высоты, а также к задержке сроков начала костеобра-

зования в дистракционном регенерате. Наиболее неблагоприятные

условия формирования регенерата в зоне диастаза создаются в тех

случаях, когда дистракция начинается при полном отсутствии

соединительнотканных перемычек между раневыми поверхностями

костных отломков. Это объясняется тем, что в таких случаях запол-

нение диастаза соединительной тканью протекает в период дис-

тракции наиболее медленно и нередко сопровождается образовани-

ем в центре диастаза стойко сохраняющейся кистозной полости

с фиброзными стенками, заполненной прозрачной желтоватой

жидкостью. Костеобразование при этом бывает резко ослаблено

и происходит преимущественно в периостальных отделах регенера-

та (рис. 64).

При благоприятных условиях заполнения диастаза и начала

образования дистракционного регенерата в течение всего периода

дистракции продолжается новообразование продольно ориентиро-

ванных костных балок на границе костных отделов регенерата

с соединительнотканной прослойкой. На протяжении этого периода

в соединительнотканной прослойке, согласно данным световой и

электронной микроскопии (Л. Н. Михайлова, В. П. Штин, 1978),

сохраняются активные фибробласты, продуцирующие коллагено-

вый белок. Между натянутыми волокнами происходит новообразо-

вание неправильно ориентированных первичных коллагеновых

фибрилл, складывающихся в мелкие пучки. Пространства между

натянутыми волокнами заполнены плазменным белком и содержат

свободно лежащие эритроциты, нередко образующие скопления

в виде столбиков. В щелях между волокнами наблюдаются различ-

ные этапы формирования эндотелиального покрова, вплоть до

образования капилляров с адвентициальными клетками.

Эти данные позволяют признать, что удлинение дистракцион-

ного регенерата при сохранении его целости обеспечивается пере-

мещением в противоположных направлениях коллагеновых воло-

кон, замурованных в костные балки вершин обоих костных регене-

ратов. При этом непрерывность вытягиваемых из прослойки

волокон сохраняется за счет их «самосборки» из первичных колла-

геновых фибрилл, образующихся в соединительнотканной прослой-

ке (В. И. Стецула и соавт., 1984).

Следовательно, удлинение (рост) регенерата в процессе дис-

тракции обеспечивается только таким периодически увеличиваю-

щимся натяжением, которое способно вызвать и поддерживать

в незрелой волокнистой соединительной ткани прослойки переме-

щение коллагеновых волокон в противоположных направлениях,

то есть перерастяжение незрелых волокнистых структур, которое

приводит к сохранению в соединительнотканной прослойке откры-

той циркуляции тканевой жидкости и крови. Это создает условия

для пролонгирования фибриллогенеза и новообразования капилля-

ров по путям циркуляции тканевой жидкости и крови со стороны

костных отделов обоих регенератов (В. И. Стецула, 1968), а также

препятствует восстановлению циркуляторно-метаболического соот-

ветствия и затуханию костеобразования на вершинах костных реге-

нератов. Продолжающаяся десмальная оссификация вытягиваемых

из прослойки коллагеновых волокон обеспечивает постепенное

увеличение высоты костных отделов дистракционного регенерата,

то есть их рост (рис. 65). В процессе роста обоих костных регене-

ратов в связи с затуханием эндостальной и периостальной реакции

к концу 1-го месяца лечения происходит активизация перестройки

Рис. 65. Прогрессирующее костеобра-

зование на вершинах костных отделов

дистракционного регенерата (30-е

сутки)

Рис. 66. Начало органной перестройки

в основании костных отделов дистрак-

ционного регенерата (60-е сутки)

костных отломков и в основании костных отделов дистракционного

регенерата также усиливается перестройка. Это приводит сначала

к образованию крупнопетлистой губчатой кости, имеющей пластин-

чатое строение, а затем к постепенному формированию костномоз-

говой полости и коркового слоя, то есть началу органной перестрой-

ки регенератов (рис. 66, 67).

Нередко наблюдающиеся в клинике и эксперименте случаи

снижения активности костеобразования в конце периода дистрак-

ции следует объяснять, прежде всего, прекращением перерастяже-

ния соединительнотканной прослойки. Это может возникнуть из-за

несоблюдения темпов дистракции или временного прекращения

разведения костных отломков, а при строгом соблюдении темпов

разведения опорных подсистем аппарата — из-за несоответствия

расчетных темпов реальным разведения костных отломков в ре-

зультате выраженной резорбции кости вокруг спиц (при нестабиль-

ной фиксации и наличии воспаления вокруг спиц), технических

погрешностей (снижения жесткости аппарата или его элементов)

и чрезмерного повышения сопротивления растяжению в результате

фиброзирования или преждевременной оссификации соединитель-

нотканной прослойки (рис. 68). В случаях чрезмерного повышения

сопротивления дистракции продолжение разведения, опорных под-

Рис. 67. Органная перестройка в ос-

новании костных отделов дистракци-

онного регенерата (60-е сутки)

Рис. 68. Преждевременная оссифика-

ция и замыкание прослойки (45-е сут-

ки дистракции)

систем может привести к разрыву регенерата на уровне основания

одного из костных отделов.

Кроме указанных причин, снижение активности костеобразова-

ния может быть и следствием вторичного ухудшения условий кро-

воснабжения костных отломков и регенерата в результате резко

выраженной резорбции кости вокруг спиц с распространенным

фиброзом костного мозга, и редукцией кровеносного русла

(рис. 69).

В случаях, когда в процессе продолжающейся дистракции сфор-

мированного регенерата происходит снижение устойчивости кост-

ных отломков, могут значительно изменяться условия роста

соединительнотканной прослойки и ее замещения костной тканью.

Причем это влияние сказывается тем больше, чем значительнее

подвижность, так как при наличии последней нарушаются и стано-

вятся малоуправляемыми условия создания перерастяжения соеди-

нительнотканной прослойки. В результате усиливается фиброзиро-

вание этой прослойки, возникают некробиотические изменения,

ухудшаются условия ее растяжения и замещения костной

тканью. На концах костных отделов регенерата может отмечаться

резорбция кости и формирование замыкающей костной пластинки

(рис. 70, 71).

В то же время наличие небольшой подвижности в начале

Рис. 69. Распространенный фиброз и

резорбция кости вокруг спиц (33-е

сутки дистракции)

Рис. 70. Фиброзирование прослойки и

начало формирования замыкающих

пластинок на концах костных отделов

дистракционного регенерата (30-е

сутки)

дистракции, формирование регенерата часто приводит к повышению

устойчивости костных отломков, обеспечивающей создание условий

для замедленного завершения формообразования и оссификации

дистракционного регенерата.

В свете представленных данных появление соединительноткан-

ной прослойки в средних отделах дистракционного регенерата

следует считать неотъемлемой особенностью течения репаративной

реакции в зоне диастаза при повреждениях кости с полным раз-

рывом костного мозга. В пользу этого мнения свидетельствуют

данные изучения формирования регенерата в зоне перви-чного

диастаза в условиях стабильной фиксации и полного устране-

ния действия на регенерат внешних механических факторов, кото-

рые удалось создать в условиях компрессионного артродеза с

интерпозицией между раневыми поверхностями костей пластинки

из оргстекла со сквозным окном (В. И. Стецула, И. А. Стахеев,

1964; В. И. Стецула, 1965). В этих условиях диастаз высотой от

4 до 12 мм к- 21-му дню заполнялся со стороны раневых поверх-

ностей костными регенератами, на стыке которых, как и в дистрак-

ционном регенерате, формировалась соединительнотканная про-

слойка с продольной ориентацией волокон (рис. 72). Эта

зональность формирующихся регенератов объясняется различными

Рис. 71. Фиброзирование прослойки

при остановке роста костных отделов

дистракционного регенерата (60-е

сутки)

Рис. 72. Продольная ориентация во-

локон в прослойке при стабильной

фиксации (21-е сутки). Импрегнация

серебром

условиями питания их основания и вершины. В основании регене-

рата, питающегося за счет внутрикостных сосудов, благодаря уси-

ленному кровоснабжению обеспечивается высокая степень оксиге-

нации, которая необходима для репаративного костеобразования,

а на вершине, где продолжается размножение и миграция

клеточных элементов скелетогенной ткани, в связи с худшими

условиями кровоснабжения и низким напряжением кислорода нет

условий для превращения пролиферирующих клеток в остеобласты.

В результате пролиферирующие клетки дифференцируются в фиб-

робласты, продуцирующие волокнистую соединительную ткань.

Несмотря на то что располагающиеся в окне пластинки ново-

образованная кость с соединительнотканной прослойкой были пол-

ностью защищены от внешних механических воздействий, волокна

соединительнотканной прослойки на стыке костных отделов регене-

рата приобрели продольную ориентацию под влиянием натяжения,

возникающего при созревании соединительной ткани, так как

в аналогичных опытах при наличии микроподвижности волокна

в прослойке располагались перекрещивающимися пучками (рис.

73). В опытах с созданием диастаза высотой 20 мм врастающие

в окно пластинки регенераты не смыкались. На поверхности обра-

зовавшихся костных выростов формировался слой волокнистой

Рис. 73. Неупорядоченная ориента-

ция волокон в прослойке при неста-

бильной фиксации (21-е сутки). Им-

прегнация серебром

Рис. 74. Фиброзирование и задержка

вторичной оссификации прослойки

(30-е сутки фиксации)

соединительной ткани с преобладанием поперечной ориентации

волокон.

Период фиксации характеризуется тем, что после прекращения

дистракции, несмотря на сохранение условий натяжения дистрак-

ционного регенерата, в соединительнотканной прослойке заверша-

ется формирование капиллярного русла и начинается его редукция.

При этом нарастает зрелость волокнистых структур, то есть

происходит фиброзирование соединительнотканной прослойки и

резко снижается скорость ее замещения новообразованной

костью — так называемая поздняя десмальная оссификация (рис.

74, 75, 76). Поэтому период завершения оссификации соединитель-

нотканной прослойки часто оказывается более длительным, чем

период дистракции. При этом установлено, что чем выше соедини-

тельнотканная прослойка и больше степень ее фиброзирования, тем

более длительное время требуется для завершения оссификации

регенерата (рис. 77, 78, 79). Завершение последнего процесса позво-

ляет при достаточном объеме и плотности регенерата снять аппарат

и перейти к функциональной реабилитации.

Следует подчеркнуть, что аналогичная задержка вторичной

оссификации соединительнотканной прослойки в регенерате отме-

чена и при вышеописанных опытах с интерпозицией между костями