Zunanje naprave za fiksiranje

Video: ahondroplazij | Povečanje za rast otrok | Dr. Veklich

Zdravljenje bolezni in poškodb mišično-skeletna doslej je kompleksen klinični problem, saj pogostost ortopedskih in traumatological patologijo ostaja na v bistvu konstantnem nivoju. Socialne in ekonomske izgube prisiljeni zdravnikom in raziskovalcem za izboljšanje starih in iskanje novih, učinkovitih načinih in sredstvih za terapijo.

Za ortopedske travme tradicionalno izbira za več kot 100 let, ki se začne z zasnovo dr Parkhill (1897), da je uporaba zunanji fiksator (APS).

Precej se običajno lahko razdelimo v tri glavne faze v razvoju zunanjih pritrdilnih naprav:

1. strukturno biomehanskih;
2. Materiali znanost;
3. intelektualne.

Dialektika APS v prvi fazi nakazuje, da je prišel iz jedra do napere, in nato kombinirane sisteme spitsesterzhnevym. Zadnji so bili najbolj vsestranski, visoko biomehanske parametri sistemov, ki izboljšujejo proces celjenja zlomov kosti. Potem, v nekaterih vrstah APS začeli uporabljati bolj dinamično načelo, ki aktivira procese popravilo kosti. Drug pristop, ki lahko izboljša kakovost APS, je za izgradnjo teleskopsko design. Študije so pokazale, da imajo teleskopski AVF višje biomehanske lastnosti v primerjavi z običajnimi sistemi, ki ima pozitiven učinek na rezultate zdravljenja zlomov dolgih kosti.

Ob koncu 90-ih letih je postalo jasno, da je biomehanskih obdobje v klasičnem pomenu besede, je sama izčrpana. Očitno je, da je strukturno AVF prišel do meje svojih biomehanskih lastnosti.

Obdobje aktivne uporabe novih materialov v potopni elementov AVF. Izkazalo se je, da ustvari optimalno Biomehanika AVF lahko ne le z izboljšanjem zasnove, temveč tudi z uporabo novih pristopov pri ustvarjanju vstavljenih delov zunanjih sistemov pritrdilnimi. Ti (palice, napere) v veliki meri določa poteka popravljalni procesov v kostnem fiksacijo in togost kostnih fragmentov, od katerih v končni fazi odvisna od stabilnosti APS.

Priznana kot klasika na dejstvo, da pod enakimi medicinskih in bioloških pogojev za uspeh uporabo AMF je odvisno od reakcije na vmesnik vsadka kosti. V zvezi s tem obstajata dve bistveno različni pristopi k reševanju tega problema. Eden od njih uporablja načelo minimalne interakcije z okoliškimi tkivi (bioinert materiali), drugi, nasprotno, aktivno sodeluje s kosti, ki vplivajo na regeneracijo in mineralizacije (osteokonduktivno in Osteoinduktiven materialov). V obeh primerih so vsadki so zelo kompatibilne in ne povzročajo neželene učinke.

Bioinert vsadki so namenjeni za zmanjšanje motenj uvedene v biološkem sistemu. Ustvarjanje dielektrično plast na površini potopljenih struktur možno zmanjšanje neželenega electrogenesis, zmanjša procesa biološke degradacije implantata in izolacijo toksičnih nečistoč iz kovine, ki močno omejuje reakcijske vlakneno vezivno tkivo. Uporaba v zadnjih letih v takih vsadkih AMF zmanjša negativne rezultate pri zdravljenju zlomov dolgih kosti 2-3%.

V primerjavi s študijami običajnih jeklenih materialov so pokazale visoko klinično učinkovitost bioinert vsadkov, tako v smislu povečevanja moči posnetka v kosti in zmanjša verjetnost vnetja in infekcijskih zapletov v celotnem obdobju od strojne obdelave. Zmanjšanje mikro-mobilnosti služi kot močnih preventivnih spitsesterzhnevyh kanalov faktorja infekcije in preprečil prezgodnjo odstranitev APS kot je klinično indicirano.

Vendar bioinert premazi se tvori s kostmi samo mehansko povezavo zaradi kalitev veznega tkiva vlaken v pore dielektrični plasti. Naslednji korak v evoluciji ortopedskih vsadkov se lahko šteje za oblikovanje materialov, aktivno in namerno vplivajo na mehanizme za obnovo kosti po vrsti osteoconduction in osteoinduction. Takšno možnost imajo kaltsiofosfatnye prevleko. Znano je, da so kalcijevi fosfati glavna anorganska sestavina kostnega matriksa.

Bioaktivna keramična prevleka sestoji iz naravnega ali sintetičnega kalcijevega fosfata z ohranjanjem naravne kristalne strukture, ustrezno razmerje med kalcij / fosfor in niz elementov v sledovih, deponirano oksidirani titana na različne načine (elektrokemiji, plazemskim naprševanjem, tehnologije gošči uporabo magnetrona, in drugi.) Glede na destinaciji in geometrija vsadka. Močnejši vez s kostnega vsadka, večja je biomehanske lastnosti zunanjih pritrdilnimi napravami.

Povzema lastnih in literatura podatkov, lahko sklepamo, da za čas, porabljen v telesu kalcijev fosfat prevleko:

Video: Julia Opolchenke Kasenkova namestili aparat Ilizarov, plačal "belo knjigo"

• zapolnjuje lokalna pomanjkanje kalcija in fosforja za rast kosti;
• oblike okoli germinalnih centrov endogenih kristalizacijskih vsadkov in stimulira epitaksijo procese, potrebne za rast kostnega tkiva osteokonduktivno in Osteoinduktiven vrst.
• pospešuje nastajanje kosti.

Podobne lastnosti kalcijev fosfat premazov ob vnaprej določeni informacije, vsebovane v njih za rast kosti. HA ali sam TCP ni sposobna osteoinduction. Fenomen osteoinduction na kalcijevega fosfata materialov je posredovana mehanizem kaskadopodobny za ustvarjanje določenega kosti mikrookolje.

Ugotovljeno je bilo, da je nastajanje nekaterih coatings microarchitectonics opredeljuje lastnosti in biomedicinskih vsaditev napravo. so potrebni parametri prevleka:

Video: Vse žrtve v nesreči na spremenjenja - v resno stanje

1. kaltsiofosfatny plasti znane debeline, struktura in poroznost, ki posnemajo strukturo osteon in določitev nivoja ustreznega biološkega odziva (celične organotkanevoy, sistemski);
2. vnaprej določeno fazno sestavo in kristaliničnosti kaltsiofosfatov ustvarjanje zahtevane koncentracije na meji vsadka kosti;
3. ustrezen pritrdilni trdnost kalcijev fosfat premaz na titanovega substrat;
4. Uporabnosti usedline kalcijevega fosfata prevlek na kovinskih implantatov z ohranjanjem potrebnih biološkimi lastnostmi.

V tem primeru se podatki vgrajeni v vsadkom med svoje proizvodnje na atomski in molekularni ravni, prispeva k oblikovanju strukturno funkcionalno povezavo med vsadkom in kosti, ki določa, v zameno, optimalnih biomehanike zunanjih pritrdilnih naprav.

Izkazalo se je, da je prisotnost na implantira bioaktivna apatita plasti izhodišče ustvarjanja specifične kostnega mikrookolje potrebne za popravljalni mehanizmi začetek regeneracije v poškodovanem kosti in presnove mineralov normalizacije. Z vnaprej določenih fizikalno-kemijskih lastnosti (por, majhne debeline prevleke) elektrokemični kalcijev fosfat premazi se spodbuja kosti vzdolž vrste vsadek tkiva vmesnik "neželenega" osteogeneze. osteokonduktivno gradivo deluje v tem načinu.

Naslednji korak našega razvoja je bilo Osteoinduktiven material. Primer za to je preprost tehnologija brozgo uporabo kalcijevega fosfata prevlek na titanovih vsadkov. visoka poroznost (velikost por od cca 200 mikronov, poroznost od 40-50%), je glavnina materiala prispeva k vključevanju kalcijevim fosfatom prevleki v kostnega tkiva 4 med seboj povezanih faz:

1. Mehanska ekspanzija kostnega tkiva v pore kalcijevim fosfatom keramično prevleko.
2. Oblikovanje mikrookolje za proliferacijo in diferenciacijo osteogenih celic.
3. Indukcija osteogeneze procesov v pore z uporabo kalcijevega fosfata premaz za rast endogenih HA kristalov.
4. Osteoconduction kosti s spodbujanjem nove kosti na površini kalcijevega fosfata prevleke in njeno osteointegration prek mehanizmov biorazgradnjo v in preoblikovanje anorgansko strukturo.

Informacijska tehnologija zmožnost vgrajena v ustvarjanje Osteoinduktiven prevlek, realizirana z visoko "inteligenco" sami vsadki, reakcijo kosti tvori kot eno strukturnega in funkcionalnega sistema. Kot rezultat, pritrjevanje togost v kosteh Osteoinduktiven materiali poveča v primerjavi z osteokonduktivno premazov. Tako osteoinduktivni prevleka tako trdno rastejo v kostnega tkiva, da obstajajo težave zaradi narave meja kostmi prevleko iz titana prihodkov v postopku v biomedicinskih sektorju.

Na podlagi naše raziskave patogeni mehanizem delovanja Osteoinduktiven materialov z naslednjo shemo lahko zastopa:

1. Aktivacija teksturirane apatita plast.
2. Tvorba želene lokalne koncentracije amorfnih kalcijevih fosfatov.
3. Odcep endogenega mehanizmi gidroksilkarbonat kristalizacijo apatita in kalcijevih fosfatov.
4. Adsorpcija biološko aktivnih molekul (ICB, FGF, itd) ter povečanje njihovega števila na potrebni ravni za rast kostnega tkiva.
5. Odcep kaskadopodobnogo mehanizem tvorbe posredovane posebno kosti mikrookolje.
6. Lepljenje osteogeni matične celice in opremo celice.
7. Stimulacija proliferacijo in diferenciacijo osteogenih prekurzorskih celic.
8. Nastanek in razvoj kosti temelji tkiva mehanizmi osteoconduction in prava Wolff.
9. Odcep mehanizme osseointegration biorazgradljivosti in kalcijev fosfat premaz, z oblikovanjem enotnega strukturnih in funkcionalnih sistemov: APS > vsadek > kosti.

Uporaba osteokonduktivno in Osteoinduktiven vsadkov v APS za zdravljenje dolgih zlomov kosti v naši bolnišnici, je pokazala, da so bistveno bili (1,5-3-krat) poveča moč posnetka vsadka v kosti in lahko odpravi mikro premike na stiku drobcev kosti in preprečevanje okužbe s palico poti. S tem se zmanjša število zapletov, povezanih ne le z razvojem okužbe, temveč tudi motnje regeneracijo in mineralizacijo kosti. Osteoinduktiven palice izkazali za učinkovite pri zdravljenju bolnikov z osteoporozo, pri konvencionalnih vsadki pogosto daje zadovoljivih rezultatov. Eksperimentalni in klinični podatki kažejo, da so ti bolniki izboljšanje procesov popravilo kostnega tkiva.

Kljub upadu števila neželenih učinkov po implantaciji doseči z uporabo nove generacije materialov, opozorilo o možnih infekcijskih zapletov je glavna skrb pri oblikovanju nabora vsadkov lastnosti.

Sprememba premazov, da jim dajo antimikrobne lastnosti, ki sodelujejo v svetu. Odločili smo se za uporabo za ta namen vsaditve kovinskih ionov, predvsem srebro, z opredelitvijo sprejemljivo razmerje baktericidno in citotoksičnosti. Ugotovljeno je bilo, da je srebro vsebnost prevleki v odmerku 6-9 na.% Zagotavlja optimalno razmerje baktericidne aktivnosti in minimalnim škodljivim učinkom na celice.

Celotna filozofija uporabe APS v travmatologiji in ortopediji morajo biti v skladu z načelom korespondence med optimalnih biomehanike na strojno in optimalno biokompatibilnosti vsadkov ustvarjenih, biomateriali zaradi izbire za vsak posamezen primer. Če tega ne stori, pomeni kršitev običajnega procesa celjenja in razvoj zapletov. Z drugimi besedami, v optimalnih biomehanike zunanjih pritrdilnih naprav ni mogoče ustvariti brez uporabe sodobnih materialov z znanimi biološkimi lastnostmi. Razvili smo bioinert, osteokonduktivno, osteoinduktivni in baktericidno vsadki močno okrepila tudi strateške in taktične sposobnosti zdravnik pri zdravljenju dolgih zlomov kosti in drugih bolezni mišično-skeletnega sistema.

Za naslednjo fazo razvoja APS (intelektualne) smo pravkar prišli. Bilo je le splošen trend, bo struktura APS bo zgrajena ob upoštevanju ne le biomehaniko za najboljše dosežke na področju materialov, ampak tudi razumevanje subtilnih procesov, ki se odvijajo v poškodovanih kosti v vsaki fazi njegovega regeneracijo. Naredili smo le poskus ustvariti takšne sisteme z uporabo programske opreme, da vplivajo na ureditev reparativnega osteogeneze pri zdravljenju zlomov dolgih kosti. Vendar pa intimne mehanizmi preoblikovanja mehanske dražljaje v določenem biološki odziv še vedno nejasna. Treba je še naprej izvajati raziskave bolj poglobljeno na tem strokovnem področju.


AV Karpov VP Shakhov
Zunanji sistem za fiksiranje in regulatorni mehanizmi optimalno biomehanika

Video: Dog 4 leta polytrauma (ki ga zbije avto)