Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПАЦИЕНТОВ С ВРОЖДЕННЫМ ЛОЖНЫМ СУСТАВОМ ГОЛЕНИ НА ЭТАПАХ ЛЕЧЕНИЯ ПО МЕТОДУ ИНДУЦИРУЮЩЕЙ МЕМБРАНЫ

Выхованец Е.П. 1 Лунева С.Н. 1 Митрофанов А.И. 1
1 ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России
Исследовано 17 больных с врожденным ложным суставом голени. Лечение проходило в два этапа: на первом этапе осуществили резекцию поражённой кости и заполнение дефекта костным цементом; на втором этапе проводился билокальный дистракционно-компрессионный остеосинтез. Определение концентрации биохимических показателей проводили в сыворотке венозной крови. Удалось выявить системное нарушение фосфорно-кальциевого обмена. Установлено, что оперативное вмешательство по методу индуцирующей мембраны на 7-е сутки после операции приводило к усилению резорбции и накоплению в сыворотке крови фосфата неорганического. Только к 30-м суткам после операции содержание неорганического фосфата приходило к нормальным значениям. Второй этап хирургического лечения – замещения дефекта большеберцовой кости – выполняли через пять недель после первого этапа, что совпадало с периодом нормализации биохимических показателей. Таким образом, двухэтапное лечение больных с врожденным ложным суставом голени по методу индуцирующей мембраны с точки зрения динамики биохимических показателей сыворотки крови патогенетически обоснованно.
показатели фосфорно-кальциевого обмена.
индуцирующая мембрана
сыворотка крови
врожденный ложный сустав
1. Лабораторный мониторинг послеоперационного течения при устранении осевых деформаций нижних конечностей посредством чрескостного остеосинтеза / К.С. Десятниченко, Л.В. Скляр, И.П. Гайдышев, Л.С. Кузнецова и др. // Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии. – СПб., 2000. – С.129-132.
2. МКБ-10 Международная классификация болезней. № 196. М 84.1 Несрастание перелома [псевдоартроз]; М 96.0 Псевдоартоз после сращения и артроз. URL: http://mkb-10.com/ (дата обращения 20.03.2016).
3. Ткаченко С.С. Врожденные ложные суставы // Портал о хирургии костной ткани. 2010. URL: http://bone-surgery.ru/view/vrozhdennye_lozhnye_sustavy/ (дата обращения 14.02.2016).
4. Цветкова Е.С., Денисов Л.Н., Шостак Н.А., Шмидт Е.И. Трансдермальная терапия артроза коленных суставов: новое направление. Cons. Med. 2012; 14 (2): 24–26.
5. Biologic characteristics of fibrous hamartoma from congenital pseudarthrosis of the tibia associated with neurofibromatosis type 1 / T.J. Cho, J.B. Seo, H.R. Lee, W.J. Yoo, C.Y. Chung, I.H. Choi // J. Bone Joint Surg. Am. 2008. Vol. 90. No. 12. P. 2735-2744. doi: 10.2106/JBJS.H.00014.
6. Congenital pseudarthrosis of the tibia: history, etiology, classification, and epidemiologic data / F. Hefti, G. Bollini, P. Dungl, J. Fixsen, F. Grill, E. Ippolito, B. Romanus, C. Tudisco, S. Wientroub // J. Pediatr. Orthop. B. 2000. Vol. 9. No. 1. P. 11-15.
7. Induced Membrane Technique of Masquelet: Unanswered questions remain [Электронный ресурс]. 2014. Электрон. Опт. Диск (CD ROM).
8. Le traitement chirurgical des pseudarthroses et courbures congenitales de jambe/ J. Lerat [et al.] // Chir. Pediatr. 1980. Vol. 21. No. 1. P.77-88.
9. Osteoprotegerin regulates bone formation through a coupling mechanism with bone resorption / M. Nakamura, N. Udagawa, S. Matsuura, M. Mogi, H. Nakamura, H. Horiuchi, N. Saito, B.Y. Hiraoka, Y. Kobayashi, K. Takaoka, H. Ozawa, H. Miyazawa, N. Takahashi // Endocrinology. 2003. Vol. 144. No. 12. Р. 5441–5449.
10. Paley D. Congenital Pseudarthrosis of the Tibia: Combined Pharmacologic and Surgical Treatment Using Biphosphonate Intravenous Infusion and Bone Morphogenic Protein with Periosteal and Cancellous Autogenous Bone Grafting, Tibio-Fibular Cross Union, Intramedullary Rodding and External Fixation . 2012, Bone Grafting, edited by dr. Allesandro Zorzi, ISBN: 978-953-51-0324-0, in-Tech. P. 91-106.

Врожденный ложный сустав (ВЛС) встречается с частотой 1 на 140000–190000 новорожденных и составляет 0,5–1 % от всей ортопедической патологии [8]. Согласно международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) на 07.05.2014 года врожденный ложный сустав относится к группе орфанных (редких) патологий [2]. Врожденный ложный сустав – это патологическое состояние костной ткани, которое сопровождается нарушением непрерывности трубчатой кости и последующей подвижности в несвойственных ей отделах. Основные признаки врожденного ложного сустава – чрезмерная подвижность конечности, атрофия мышц, наличие диспропорции по отношению к другой такой же части тела, утрата опорной функции поврежденной конечности. Несмотря на редкость данного заболевания, проблема является актуальной в связи со сложностью, длительностью и многоэтапностью хирургического лечения пациентов, которое заканчивается в 20–50 % случаев неудовлетворительными результатами или ампутацией конечности.

Исследования ряда ученых, основанные на реовазографии, неврологических, рентгенологических и гистологических данных, позволили разделить ВЛС на три основные группы: нейрорфиброматоз I типа; миелодисплазии; фиброзной дисплазии. По данным D. Paley, 50 процентов случаев ассоциировано с нейрофиброматозом I типа, 10 процентов с остеофиброзной дисплазией кампанацци и 40 процентов остаются идиопатическими. Другие авторы также выделяют нейрофиброматоз I типа, как основную причину развития дефекта костей. Заболевание характеризуется устойчивостью к лечению и склонностью к рецидивированию до наступления зрелости скелета [2,3,6,9,10].

В настоящее время подходы к хирургической коррекции заключаются в резекции пораженной ткани, замещении костного дефекта методами свободной или несвободной костной пластики [7,8]. Выделяют ряд патологических факторов в развитии ВЛС: нарушения обмена веществ (метаболизма), нарушение электролитного обмена (кальция, фосфора), поражение центральной и периферической нервной системы [4]. Поэтому исследование биохимических показателей состава сыворотки крови у пациентов с врожденным ложным суставом голени является актуальной проблемой.

Цель исследования: выявить особенности биохимического состава сыворотке крови пациентов с врожденным ложным суставом голени на этапах лечения по методу индуцирующей мембраны.

Материалы и методы

Работа основана на анализе биохимических показателей сыворотке крови 17 пациентов с врожденным ложным суставом голени, находящихся на стационарном лечении в ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. Акад. Г.А. Илизарова». Возраст больных составлял от 3 до 15 лет. Из общего числа исследованных больных мальчиков было 42,9 %, девочек 57,1 %. По этиопатогенезу врожденные дефекты были представлены нейрофибрамотозом I типа. Хирургическое вмешательство осуществляли по методике Masquelet. Она основана на концепции «биологической»  мембраны, которая возникает после применения цементной прокладки на первом этапе и действует как «камера» для введения неваскуляризированного аутотрансплантата на второй стадии. Есть даже неинвазивные методы биофизической стимуляции, такие как импульсный ультразвук низкой интенсивности  и импульсные электромагнитные поля, которые используются в качестве дополнительных мер к ускорению регенерации кости. Во время дистракционного остеогенеза и костного транспорта регенерация кости индуцируется между постепенно отдаляющимися костными поверхностями. Различные методы используются в настоящее время, в том числе внешние фиксаторы и техника академика Г.А. Илизарова, в сочетании с интрамедуллярными стержнями.

Таким образом, на первом этапе осуществляли резекцию поражённой кости зоны псевдоартроза и заполнение дефекта костным цементом. На втором этапе проводилось замещение дефектов по Г.А. Илизарову (билокальный дистракционно-компрессионный остеосинтез).

На проведение биохимических исследований получено разрешение комитета по этике при ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. Акад. Г.А. Илизарова». Исследования проводились в соответствии с этическими стандартами Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2000 года, «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утвержденной Приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 года № 266.

Все пациенты, участвующие в исследовании, подписали информированное согласие на забор крови для проведения данного исследования, если количество крови, взятое для работы, укладывается в количество, необходимое для обычных биохимических исследований.

Все пациенты, участвующие в исследовании, подписали информированное согласие на публикацию результатов исследований без идентификации личности.

Определение концентрации биохимических показателей проводили в сыворотке венозной крови. Забор крови у пациентов осуществляли: до операции, на 3–5 день после операции, на 7–10 и 12–14, а также на 30 сутки после операции.

Венепункцию осуществляли утром натощак в вакуумный приемник емкостью 9 мл. Из венозной крови готовили сыворотку обычным методом (инкубация при комнатной температуре 30 мин, центрифугирование при частоте вращения 1500 об/мин). Полученную сыворотку исследовали в тот же день.

Содержание общего кальция, неорганического фосфата, магния определяли на автоматическом анализаторе Hitachi 902 (США), используя наборы реактивов фирмы «VitalDiagnosticsSpb». С целью повышения информативности показателей электролитного обмена рассчитывали системный индекс электролитов (СИЭ): CИЭ = (СCa*CClMg)/CPO4 [1]. Для исследования активности щелочной (ЩФ) и кислой фосфатаз (КФ) использовали наборы фирм «VitalDiagnosticsSpb» и анализатор «StatFax 1904 Plus» (США). Активность кислой фосфатазы определяли реакцией гидролиза 1-нафтилфосфата под действием фермента до образования 1-нафтола и фосфата. 1-нафтол реагирует с азокрасителем с образованием окрашенного соединения, количество которого пропорционально активности фермента. Активность щелочной фосфатазы определяли реакцией гидролиза п-нитрофенилфосфата с образованием п-нитрофенола, количество которого прямо пропорционально активности фермента. С целью повышения информативности показателей активности ферментов рассчитывали индекс фосфатаз (ИФ): ИФ= ЩФ/КФ [7].

Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики, применяемым для малых выборок с принятием уровня значимости (р), равным 0,01. Достоверность различий между двумя несвязанными выборками определяли по W-критерию Вилкоксона для независимых выборок. При статистической обработке результатов исследования был использован интеграторный модуль AtteStat 1.0 для программы MicrosoftExcel. Результаты исследования представлены в виде медиан, 25-х и 75-х квартилей.

Результаты и их обсуждение

Известно, что под действием какого-либо патологического процесса в тканях биологического объекта происходят изменения его внутренней среды, обусловленные активацией многих систем и органов и осуществляемые через действие нейрогуморальных механизмов. Изменения, происходящие при этом в организме, отражаются на количественном и качественном составе химических компонентов плазмы крови. ВЛС характеризуется грубыми изменениями костной ткани пораженного сегмента конечности [3]. В своей работе мы оценивали уровень формирования и резорбции костной ткани путем измерения в сыворотки крови пациентов маркеров ферментной активности остеобластов и остеокластов, высвобождающихся в циркуляцию в процессе костного обмена.

Проведенное нами исследование сыворотки крови больных до хирургического лечения показало, что у пациентов с ВЛС наблюдается изменение активности КФ по сравнению со здоровыми людьми (Таблица 1).

Таблица 1

Активность фосфомоноэстераз в сыворотке крови пациентов с врожденным ложным суставом голени на этапах лечения по методу индуцирующей мембраны

Показатель

Норма

Этапы лечения у пациентов с ВЛС

до

3-5

7-10

12-14

30 дней

Щелочная фосфатаза

(Е/л)

От

141,8 – 364

189,1

160,4-197,1

164,7#

155,8-173,9

198,5#

184,6-209

176,5#

117,9-185,3

210#

140,1-215,2

Кислая фосфатаза

(Е/л)

До 5,5

6,9*

5,25-7,7

7,2*#

6,33-7,9

7,5*#

6,15-8,3

5,3#

4-8,85

4,2#

3,9-5,05

ИФ

40,54

27,41

22,88#

26,47

33,29#

50#

Примечание здесь и далее:

* различия достоверны при р<0,01 значимы с нормой;

# различия достоверны при р<0,01 значимы до операционных значений.

 

Это приводило к снижению ИФ и свидетельствовало о превалировании процессов резорбции над формированием костной ткани. СИЭ был также достоверно снижен за счет увеличения сывороточной концентрации фосфата неорганического. Остальные электролиты крови, отражающие состояние фосфорно-кальциевого обмена у пациентов с ВЛС, до лечения находились в коридоре нормальных значений (Таблица 2).

Таблица 2

Концентрация электролитов в сыворотки крови пациентов с врожденным ложным суставом голени на этапах лечения по методу индуцирующей мембраны

Показатель

Норма

Этапылечения у пациентов с ВЛС

до

3-5

7-10

12-14

30 дней

Кальций

Са

(ммоль/л)

2,02-2,60

2,42

2,4-2,45

2,46

2,41-2,49

2,33#

2,26-2,44

2,48

2,39-2,49

2,33#

2,32-2,38

Фосфаты

РО43-

(ммоль/л)

0,87-1,45

1,64*

1,59-1,72

1,69*

1,40-1,86

1,68*

1,63-1,76

1,79*#

1,75-1,99

1,43#

1,37-1,54

Магний

Mg2+

(ммоль/л)

0,8-1,0

0,84

0,76-0,86

0,75*#

0,7-0,81

0,85

0,79-0,87

0,75*#

0,73-0,76

0,8

0,74-0,81

Натрий

Na+

(ммоль/л)

136-145

143

140,5-144

143

140-145

144

143-149

143

140-143,7

142

141,5-142

Калий

К+

(ммоль/л)

3,6-5,5

4,42

4,39-4,52

4,5

4,44-5,12

4,8#

4,40-5,17

4,6#

4,45-4,62

5#

4,8-5,12

Хлорид

CL-

(ммоль/л)

97-108

105

103-108

103#

102-106,3

107#

102,3-108,8

104,5#

102,3-106,8

102#

102-105

СИЕ

161,9±12,4

130,15

112,45#

126,14#

108,59#

132,96#

 

Оперативное вмешательство приводило к дальнейшему снижению ИФ и СИЭ. Эта тенденция сохранялась вплоть до 7–10-ти суток после операции (Таблица 1 и 2). Через две недели после операции активность кислой фосфатазы у пациентов с ВЛС впервые укладывалась в диапазон нормальных значений. Однако нормализация ИФ на 12–14 сутки после оперативного вмешательства еще не приводила к снижению концентрации фосфата неорганического в сыворотке крови и сопровождалась дальнейшим снижением СИЭ.

Нормализация содержания фосфата неорганического у пациентов с ВЛС впервые произошла на 30 сутки после операции. В этот период все исследуемые показатели также находились в пределах референсных значений. У больных наблюдалась нормализация минерального обмена.

Заключение

У пациентов с врожденным ложным суставом голени выявлено системное нарушение фосфорно-кальциевого обмена. Оперативное вмешательство по методу индуцирующей мембраны на 7-е сутки после операции приводило к усилению резорбции и дальнейшему накоплению фосфата неорганического в сыворотке крови. Лишь на 30-е сутки после операции впервые содержание неорганического фосфата приходило к нормальным значениям. В этот период все исследуемые показатели также находились в пределах референсных значений. Второй этап хирургического лечения – замещения дефекта большеберцовой кости – выполняли в срок пять недель после резекции, что совпадало с периодом нормализации биохимических показателей.

Таким образом, двухэтапное лечение больных с врожденным ложным суставом голени по методу индуцирующей мембраны с точки зрения динамики биохимических показателей сыворотки крови патогенетически обосновано.


Библиографическая ссылка

Выхованец Е.П., Лунева С.Н., Митрофанов А.И. ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПАЦИЕНТОВ С ВРОЖДЕННЫМ ЛОЖНЫМ СУСТАВОМ ГОЛЕНИ НА ЭТАПАХ ЛЕЧЕНИЯ ПО МЕТОДУ ИНДУЦИРУЮЩЕЙ МЕМБРАНЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 3.;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=24462 (дата обращения: 24.07.2021).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074