Електростимуляція при сповільненій консолідації переломів кісток в експерименті

Мета дослідження - вивчення впливу методики внутритканевой електростимуляції (ВТЕС) на процеси кісткоутворення.

Дослідження проведено на 14 експериментальних собаках. Залежно від варіанту моделювання уповільненої остеогенеза і режимів електростимуляції було виділено три групи. У тварин першої (3 собаки) і другий (5 собак) груп була виконана відкрита поперечна остеотомія в області середньої третини діафіза гомілкових кісток, що супроводжується одномоментним перетином остеогенних тканин, що живлять кістку судин і травматизацією навколишніх кістка м`яких тканин. При цьому в 1-й групі для посилення тяжкості травми додатково пошкоджували вміст кістковомозкових порожнин фрагментів.

Тваринам всіх груп проводили фіксацію кісткових уламків апаратом зовнішньої фіксації. У 2-й групі через три доби після остеотомії починали дистракцію з темпом 1 мм за чотири прийоми протягом 28 діб. У 3 групу увійшли 6 собак, у яких на етапі фіксації (30 і більше доби) після подовження гомілки на 28,0 мм визначалися ознаки різкого уповільнення остеогенеза, починалося формування псевдоартрозу. Електростимуляцію проводили 3 рази в тиждень, загальна кількість процедур - 10. В 1 і 2-й групах сеанси ВТЕС здійснювали за такою схемою: в перші 20 хвилин голка-електрод вводилася до контакту з дужкою або остистихвідростком LI-L2, другий електрод укладався на шкіру тварини в проекції перелому, в наступні 20 хвилин голка вколюють до контакту з кісткою в області перелому, пластинчастий електрод накладався на стопу.

У першій групі електрод в області перелому (спочатку пластинчастий, потім голчастий) завжди підключаться до негативного полюса апарату. Стимуляція проводилася імпульсним струмом 2: 2, 50Гц, сила струму підбиралася індивідуально до появи видимих скорочень м`язів гомілки.

У другій групі полярність електрода в області регенерату перші 20 хвилин була «позитивної», наступні 20 - «негативною». Струм імпульсний, 2: 2, частота становила 50 Гц в трьох дослідах, 2 і 20 Гц - по одному випадку. У третій групі голка-катод вколюють між горбками стегнової кістки або вводилася в передню поверхню оперированной гомілки до контакту з великогомілкової кісткою, пластинчастий електрод-анод розташовувався на стопі.

У першій групі до 35-45 діб фіксації (3-6 сеансів електростимуляції) величина межфрагментарной щілини збільшувалася до 2,3 + 1,1 мм. Добре виражена ендостальна реакція визначалася в області решт уламків, а також в зоні проходження спиць. Масивні периостальні нашарування глибчатий структури не об`єднувалися між собою і були більш виражені з каудальної, медіальної і латеральної поверхонь фрагментів. Через 60 діб фіксації (10 сеансів електростимуляції) в двох спостереженнях величина межотломковой щілини становила 2,0-3,0 мм. У однієї тварини до цього терміну як клінічно, так і рентгенологічно визначали повне кісткове зрощення уламків.

У тварин 2-ї групи до 14 діб дистракции (3 сеансу електростимуляції) рентгенологічно визначалися ознаки різкого гноблення остеогенеза. Через 2) добу дистракции (6 сеансів електростимуляції) у всіх випадках диастаз становив 21,0 мм. Його перекривали тіні регенерату, що здобуває зональну будову. У проекції кістково-мозкових порожнин фрагментів спостерігалася слабка ендостальна реакція. До 28 діб дистракции (10 сеансів електростимуляції) диастаз становив 28,0 мм. У всіх випадках визначалися тіні регенерату, що має зональну будову. У чотирьох спостереженнях останній мав гомогенну структуру і форму "пісочного годинника", а в одному - продольноісчерченную структуру і «бочкообразную» форму. Формування повноцінного регенерату наступало лише до 70-90 діб фіксації. У тварин третьої групи після 10 сеансів електростимуляції рентгенологічна картина стану регенерату не змінювався: тривало формування псевдоартрозу.

Отже, при використанні розглянутих схем ВТЕС не вдалося отримати очікуваного стимулюючого впливу на процеси кісткоутворення в умовах уповільненої консолідації переломів довгих трубчастих кісток. Для вибору оптимальних режимів електростимуляції необхідно проведення подальших експериментальних досліджень.


Меньщикова І.А., Степанова Г.А., Єрофєєв С.А., Кононович Н.А.
ФГУП Російський науковий центр «Відновна травматологія та ортопедія» ім. академіка Г.А. Ілізарова Росздрава, м Курган;
Робота виконана за підтримки Гранту Президента Російської Федерації для державної підтримки молодих російських учених МД-1410.2005.7