Статьи, обзоры, публикации
25
янв

Челюстно-лицевая хирургия с использованием материалов с памятью формы

Радкевич А.А.
Красноярский государственный медицинский университет
им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск
НИИ медицинских материалов и имплантатов с памятью формы, г. Томск
НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН, г. Красноярск


Материалы на основе никелида титана в настоящее время широко используются в различных отраслях медицины в силу физико-механических свойств, близких к тканям организма, таких как гистерезисное поведение, отсутствие химических реакций на введение в ткани, изменение формы при изменении напряжения и температуры, демпфирующее соответствие свойств материала биологическим тканям, пористо-проницаемые свойства для клеточных и тканевых структур, соответствие капиллярности и смачиваемости материала характеристикам тканей, способность инкубировать клеточные культуры и создавать условия для их роста в проницаемой структуре имплантата с последующим поддержанием функции органа, надежность функционирования в организме в условиях знакопеременного воздействия, отсутствие проблем стерилизации [1]. Благодаря указанным свойствам, после замещения костных и мягкотканых дефектов имплантатами, изготовленными из данных материалов, последние в тканях не только не отторгаются, но и эффективно длительно функционируют в организме.

На основе анализа 20-летнего опыта использования материалов и имплантатов с памятью формы нами выделены следующие основные направления их применения в челюстно-лицевой хирургии: 

  • материалы с памятью формы в устранении травматических повреждений и их осложнений;материалы с памятью формы в хирургии опухолевых и опухолевых состояний; 
  • материалы с памятью формы в ортогнатической хирургии;
  • материалы с памятью формы в хирургии врожденных расщелин и других дефектов неба;                          
  • материалы с памятью формы в реконструктивной хирургии альвеолярных отростков челюстей;
  • материалы с памятью формы в дентальной имплантологии;
  • материалы с памятью формы в косметической хирургии;
  • материалы с памятью формы в реконструктивной хирургии височно-нижнечелюстного сустава.

Фиксацию костных отломков у больных с переломами нижней и средней зон лица осуществляли цельнолитыми скобами различной конструкции из сплава на основе TiNiMoFe, обладающих эффектом памяти формы. Данные конструкции позволяли создавать стабильную фиксацию костных отломков с оптимальной компрессией при минимальном их контакте с костными тканями, обеспечивали возможность в большинстве случаев проводить остеосинтез из внутриротового доступа.

Фиксаторы с эффектом памяти формы с успехом применяли в ортогнатической хирургии для остеосинтеза фрагментов после верхнечелюстной остеотомии и перемещении нижнего фрагмента вперед при верхней микро- или ретрогнатии, а также нижней макрогнатии после вертикальной или плоскостной остеотомии ветвей нижней челюсти. Последнюю выполняли путем образования костно-мышечных блоков с сохранением прежнего положения головок нижней челюсти. 

Костные изъяны альвеолярных отростков и тел челюстей, возникших в результате врожденных пороков, атрофических процессов, воспалительно-деструктивных изменений, травматических повреждений и их осложнений, удаления опухолевых или опухолеподобных состояний,  в ряде случаев устраняли с помощью остеогенной ткани, «выращенной» в толще гребня подвздошной кости, имеющей структуру, занимающую промежуточное положение между гиалиновым хрящом и грубоволокнистой костной тканью. Последнюю помещали в костные изъяны после удаления патологических тканей путем плотной тампонады, исключая внутренние полостные дефекты. Использование остеогенной ткани в качестве остеопластического материала в костно-пластической хирургии позволяло замещать с высокой эффективностью дефекты костных тканей любой конфигурации как в относительно нормальных, так и в условиях замедленной регенерации и инфекции.

Экспериментально, клинически и рентгенологически установлено, что пересаженная остеогенная ткань в костных дефектах перестраивалась до образования органотипичного регенерата. Данный трансплантационный материал, благодаря устойчивости к условиям гипоксии, индуктив¬ным свойствам, обусловленным наличием в составе малодифференциро¬ванных клеточных элементов мезенхимального происхождения, после пересадки не резорбируется и активно участвует в процессах репаративного остеогенеза.

Применение остеогенной ткани в хирургии врожденных расщелин альвеолярных отростков верхних челюстей, опухолей и опухолепо¬добных состояний челюстей обеспечивало формирование в костной ране полноценного регенерата в течение 3–6 мес в зависимости от первона¬чальной величины дефекта. Поднадкостничная ее пересадка в случаях вертикальной и горизонтальной атрофии альвеолярных отростков челюстей по-зволила получить прирост кости от 4 до 6 мм, а в случаях ее пересадки в область дна верхнечелюстных синусов более 1 см. Последующая дентальная имплантация предотвращала убыль полученного регенерата. У больных с тяжелыми формами хронического пародонтита ее использование дало возможность получить прирост альвеолярной кости при отсутствии осложнений в среднем до 14 мм и сохранить зубы, имеющие ранее патологическую подвижность II или III степени, восстановить утраченные опорные структуры пародонта, тем самым восполнить утраченную жевательную эффективность зубочелюстного аппарата, устранить косметические нарушения.
У пациентов с дефектами костей средней зоны лица использовали пластинчатые эндопротезы из пористого никелида титана, изготовленные в соответствии с конфигурацией изъяна на основе стереолитографической модели. 

В целях упрощения техники остеогингивопластики в хирургии средних и тяжелых форм хронического пародонтита, уменьшения операционной травмы, связанной с аутотрансплантацией, разработана технология данной операции с замещением костных изъянов мелкогранулированным пористым никелидом титана с размером частиц от 1 до 500 мкм. После помещения указанного материала в костные дефекты в течение месяца устранялась воспалительная реакция и десна приобретала бледно-розовую окраску, в отличие от группы сравнения. В дальнейшем, в сроки до 5 месяцев происходило восстановление анатомо-функциональных особенностей пародонта. Данное обстоятельство обусловлено отсутствием резорбирования имплантационного материала. Благодаря биохимической и биомеханической совместимости пористого никелида титана с тканями организма костная ткань со стороны реципиентных областей прорастала между частицами и сквозь его пористую структуру, постепенно образуя единый органотипичный регенерат.

Дентальную имплантацию выполняли с использованием конструкций на основе пористо-проницаемых эластичных материалов, разработанных в НИИ медицинских материалов и имплантатов с памятью формы (г. Томск), адаптированных к биологическим системам. Биохимическая и биомеханическая совместимость с тканями организма, наличие сквозной проницаемой пористости обеспечивали их гармоничное взаимодействие с костным ложем реципиента и длительное функционирование ортопедической конструкции как неотъемлемой части структуры восстановленного зубочелюстного аппарата. В ортопедическом лечении больных с частичной и/или полной адентией применяли разработанные технологию зубного протезирования с опорой на внутрикостные имплантаты, устройство для ее осуществления, в ряде случаев полной адентии, конструкцию несъемного зубного протеза и методику определения центрального соотношения челюстей. Изготовление полного несъемного зубного протеза осуществляли с применением литейного стоматологического сплава на основе никелида титана «Титанид».

В целях исключения образования послеоперационных дефектов в раз¬личных отделах твердого неба, а также упрощения техники уранопластики путем исключения наложения выворотных швов на слизистую оболочку дна носового/носовых ходов у больных с расщелинами твердого и мягкого неба разработана тех¬нология оперативного лечения с применением сверхэластичной тонкопрофильной тканевой системы, изготовленной из нити на основе никелида титана толщиной 50–60 мкм, с размером ячейки менее 240 мкм. Указанный имплантат устанавливали после препаровки тканей между слизисто-надкостничными лоскутами и костной частью твердого неба. Данные имплантаты использовали для эффективного устранения послеоперационных дефектов твердого неба, возникающих в различных его отделах после неудачно проведенных уранопластик, а также возникших в результате травматических повреждений или опухолевых и опухолеподобных состояний.

Реконструкцию костных стенок верхнечелюстных синусов у пациентов с деструктивными верхнечелюстными синуитами и травматическими повреждениями передненаружной и верхней стенки верхней челюсти, а также опухолевых поражений указанной локализации выполняли после ревизии синуса и удаления патологических тканей. С этой целью тканевой имплантат из никелида титана устанавливали спереди и снаружи костного дефекта передненаружной стенки верхнечелюстного синуса.

Ткань из никелида титана за счет свойства удержания жидкости после помещения под околодефектные лоскуты в проекцию изъяна, создавала каркас для последних, надежно изолировала полости рта и носа, а также верхнечелюстной синус в случаях расхождения швов, частичного некроза лоскутов и обнажения имплантационного материала в послеоперационном периоде. Благодаря биохимической и биомеханической совместимости никелида титана с тканями организма, соединительная ткань со стороны реципиентных областей прорастала вокруг и сквозь ячеистую структуру имплантата с образованием в зоне бывшего изъяна единого с имплантационным материалом тканевого регенерата, обеспечивая стойкий удовлетворительный анатомический и функциональный результат.

Одной из важных и сложных проблем современной челюстно-лицевой хирургии является эндопротезирование различных отделов нижней челюсти в целях устранения ее дефектов врожденного и приобретенного генеза. Замещение головки височно-нижнечелюстного сустава, ветви и тела нижней челюсти у лиц с травматическими повреждениями указанной локализации и их осложнениями в случаях невозможности проведения других мероприятий, нормализующих анатомо-функциональные особенности зубочелюстного аппарата, деформирующими остеоартрозами, деструктивными изменениями в результате воспалительных, опухолевых и опухолеподобных состояний, врожденными и приобретенными аномалиями, анкилозами височно-нижнечелюстного сочленения различного происхождения осуществляли эндопротезами из никелида титана. В НИИ медицинских материалов и имплантатов с памятью формы (г. Томск) разработан частичный эндопротез ветви нижней челюсти, имеющий правый и левый варианты, включающий головку височно-нижнечелюстного сустава, изготовленный из пористых и непористых материалов на основе никелида титана. Последний состоит из сверхэластичной перфорированной пластины, к которой с обеих сторон фиксированы аналогичные по форме и величине проницаемые пористые части. С одной стороны конструкция имеет полированное утолщение, соответствующее конфигурации головки нижней челюсти, продолжающееся в виде шейки и далее по форме задней части ветви.

Для одномоментного замещения тела, угла и ветви нижней челюсти, включая головку,  разработан эндопротез, представляющий собой конструкцию, по конфигурации соответствующую анатомической форме мыщелкового отростка и ветви нижней челюсти, к которой фиксированы компоненты, заменяющие угол и тело челюсти, имеющие правый и левый варианты, данная конструкция может быть изготовлена и без головки, в зависимости от задачи операции. В целях полного замещения нижнечелюстной кости разработан эндопротез, имеющий тело и ветви, включающие полированные головки, повторяющие конфигурацию нижней челюсти, состоящий из сверхэластичной перфорированной пластины, к которой с обеих сторон фиксированы аналогичные по форме и величине проницаемые пористые части.  Последние поверх покрыты волокнистым никелидом титана, сформированным из нити толщиной 50–60 мкм, исключая полированные участки.  Размеры и конфигурацию эндопротеза определяют индивидуально на основании рентгенологических исследований (спиральной компьютерной томографии – послойных и объемных изображений).
С использованием материалов с памятью формы выполнено лечение более 3500 больных. Анализ отдаленных результатов показал высокую эффективность разработанных технологий. Осложнения в виде нагноения ран, потребовавших удаления имплантатов, наблюдали в 1–2% случаев, у остальных пациентов получены хорошие косметические и функциональные результаты.

Литература   
1. Никелид титана. Медицинский материал нового поколения / В. Э. Гюнтер, В. Н. Ходоренко, Ю. Ф. Ясенчук и др. – Томск: Изд-во МИЦ, 2006. – 296 с.




Прочитано 2216 раз