Виготовлення аллоімплантатов для травматології та ортопедії

У сучасній травматології та ортопедії біологічні імплантати на основі аллогенной кісткової тканини є одним з найбільш оптимальних матеріалів, які необхідні для отримання позитивного результату хірургічного лікування багатьох захворювань опорно-рухового апарату. У число захворювань входить практично вся кісткова патологія, а саме: злоякісні та доброякісні кісткові пухлини, пухлиноподібні утворення, вроджені кісткові аномалії, різні стани, викликані посттравматичними та ортопедичними ускладненнями, і багато інших.

Поза сумнівами, що якість аллоімплантатов в значній мірі залежить від сукупності стадій технологічного процесу їх виготовлення. Створення технологій отримання кістково-пластичних матеріалів, які зможуть відповідати сучасним вимогам безпеки і поєднувати в собі властивості, активно впливають на процеси регенерації кісткової тканини хворого, залишається досить актуальним питанням, що вимагає свого вирішення у вітчизняній травматології та ортопедії. Багаторічний досвід використання аллоімплантатов з метою відновлення кісткової тканини людини показав, що в число найбільш ефективних пластичних матеріалів входять демінералізовану кісткові аллоімплантати (ДКІ), виготовлені в різних режимах демінералізації, способах консервації і стерилізації.

Умови технологічної переробки з початку донорської кістки до отримання деминерализованного аллоімплантата повністю визначають властивості виготовленого пластичного матеріалу. У зв`язку з цим існує ряд спірних питань приватного і фундаментального характеру. Наприклад, які температури оптимальні в процесі проведення демінералізації? За допомогою якого хімічного агента можна отримати демінералізовану кістка з остеоіндуктівнимі потенціями і якою має бути його концентрація і т.д.? Вибір способу стерилізації, його переваги і недоліки? Треба сказати, що демінералізовану аллоімплантати не є чимось закінченим продуктом з єдиними властивостями. З питань їх виготовлення існує безліч думок, часто збігаються, а нерідко суперечать один одному. У міру накопичення результатів наукових досліджень з`ясувалося, що пошук оптимальних варіантів виготовлення пластичних матеріалів на основі деминерализованной кістки, призначених для відновлення дефектів кісткової тканини і стимуляції регенеративних процесів, далеко не вичерпаний і його необхідно продовжити.

У тканинному банку ЦІТО була запропонована своя технологія виготовлення демінералізована кісткових аллоімплантатов. Так, паркан тканин відбувається в чистих, але не в стерильних умовах. За рахунок механічної обробки донорську кістка очищають від м`яких тканин, окістя і кісткового мозку. Ретельне знежирення кісткової тканини здійснюється сумішшю хлороформу з етиловим спиртом. Демінералізації проводять розчинами 0,6 або 1,2 Н соляної кислоти при кімнатній температурі протягом від 6 до 60 годин, в залежності від необхідності отримання демінералізовану кісткових аллоімплантатов тій чи іншій мірі демінералізації. Використання ж більш концентрованих кислот, скоріше за все, пов`язане з пошкодженням білкових структур кістки, в число яких входять і морфогенетические білки. Після демінералізації матеріал неодноразово обробляють розчином тіосульфату натрію з метою нейтралізації залишків кислоти до отримання чистого розчину без осаду. Потім заготовки швидко охолоджують до температури - 30 ° С.

Консервацію матеріалу здійснюють шляхом ліофілізації в сублімації установці LZ 9.2. Процес сублімації протягом 48 годин відбувається під вакуумом з поступовим нагріванням плит сублімації установки від -30 до +40 ° С. Підвищення температури плит на кожні 10 ° С проводять через кожні дві години, після чого висушування демінералізовану заготовок проходить при температурі +40 ° С аж до виключення установки. Ліофілізовані демінералізовану кісткові аллоімплантати поміщають в стандартну пластикову упаковку і на заключному етапі технології стерилізують. Стерилізацію проводять радіаційним способом, впливаючи потоком швидких електронів дозою поглинання в межах 20-25 кГр. Для цього використовують лінійні прискорювачі на базі Інституту біофізики МОЗ Росії.

Представлена технологія не є ідеальною, однак на її прикладі ми можемо стверджувати, що в Росії є всі передумови для створення аллоімплантатов, що відповідають світовим вимогам до кістковопластичними матеріалу. Підтвердженням тому є позитивні результати в 93-98% випадків лікування хворих з патологією опорно-рухового апарату за допомогою розробленого матеріалу.


Лекішвілі М.В.
ФДМ "Центральний НДІ травматології та ортопедії ім. М.М. Приорова", м Москва