Александр Михайлович Мироманов — доктор медицинских наук, профессор, первый проректор, проректор по лечебной работе, заведующий кафедрой.
Чита
Alexander M.Miromanov — Doctor of Medical Sciences, Professor, First Vice-Rector, Vice-Rector for Medical Work, Head of the Department.
Chita
Кирилл Аркадьевич Гусев — кандидат медицинских наук, доцент кафедры, главный внештатный травматолог-ортопед Минздрава Забайкальского края.
Чита
Kirill A. Gusev — Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department, Chief Traumatologist-Orthopedist of the Ministry of Health of the Trans-Baikal Territory.
Chita
Артем Николаевич Старосельников — кандидат медицинских наук, ассистент кафедры.
Чита
Artem N. Staroselnikov — Candidate of Medical Sciences, assistant of the Department.
Chita
Ольга Борисовна Миронова — кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры.
Чита
Olga B. Mironova — Candidate of Medical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department.
Chita
Введение. Несмотря на значительные достижения в изучении репаративной регенерации костной ткани, методы ранней диагностики нарушений консолидации отсутствуют. Важной нерешенной проблемой остается поиск методик комплексной стимуляции процессов консолидации. Разработка доступных критериев оценки нарушений консолидации при переломах и поиск препаратов комплексного воздействия на репарацию тканей опорно-двигательной системы являются актуальной задачей современной травматологии и ортопедии.
Цель работы — оценить показатели микроциркуляции у пациентов с неосложненным течением переломов длинных костей нижних конечностей и нарушением процессов консолидации для выявления ранних прогностических критериев и поиска терапевтических методик для стимуляции репаративной регенерации.
Материалы и методы. Исследовано 100 пациентов молодого возраста с переломами длинных костей конечностей: группа 1 (n = 40) — с неосложненным течением переломов; группа 2 (n = 40) — с замедленной консолидацией; группа 3 (n = 20) — с установленной замедленной консолидацией, получивших лечение биорегулятором (пептиды из коры головного мозга). Группа контроля (n = 40) представлена практически здоровыми лицами, сопоставимыми по полу и возрасту. Диагностику, лечение и реабилитацию осуществляли согласно клиническим рекомендациям. Определение показателей микроциркуляции (ПМ), шунтирования (ПШ), нейрогенного (НТ) и миогенного (МТ) тонуса сосудов, амплитуды эндотелиального, нейрогенного, миогенного и дыхательного диапазона колебаний проводили методом лазерной допплеровской флоуметрии в первые, вторые, пятые, десятые и 90-ые сутки после травмы. Статистическую обработку результатов исследования осуществляли с помощью пакета программ IBM SPSS Statistics Version 25.0.
Результаты. У пациентов с нормальной консолидацией, начиная со вторых суток, зарегистрирован прогрессивный рост ПМ и амплитуд активных колебаний на обеих конечностях, сопровождавшийся снижением НТ и МТ. При замедленной консолидации отмечали стабильно низкий показатель перфузии, а также повышенный НТ и МТ на поврежденной конечности (p < 0,05). На 90-ые сутки у пациентов, получивших лечение нейропептидным препаратом, значения НТ и МТ на поврежденной конечности существенно снижались, достигая уровня, сопоставимого с показателями нормальной консолидации (p < 0,05).
Обсуждение. Длительно сохраняющееся состояние гипоперфузии, повышенные НТ и МТ на повреждённой конечности, спазм прекапилляров и менее эффективное перераспределение кровотока у пациентов с нарушением консолидации связаны со стойкой симпатической активацией, которая приводит к постоянной вазоконстрикции и ограничению перфузии, что создаёт неблагоприятные условия как для ангиогенеза, так и для миграции клеток-предшественников в область формирования регенерата. Механизм действия пептидного биорегулятора объясняется активацией нейропептидов и нейротрофических факторов, оптимизацией баланса возбуждающих и тормозных аминокислот, а также ГАМК-ергическим воздействием, что в конечном итоге приводит к созданию более благоприятных локальных условий для завершения остеогенеза.
Заключение. Параметры микроциркуляции у пациентов с нормально протекающими репаративными процессами костной ткани демонстрируют раннюю активацию всех механизмов регуляции, снижение НТ и МТ уже на пятые сутки на стороне повреждения, а также быстрое восстановление перфузии на здоровой конечности. Нормализацию показателей микрокровотока регистрируют к десятым суткам после операции. У пациентов с нарушением консолидации переломов регистрируют длительно сохраняющееся состояние гипоперфузии, длительный спазм прекапилляров и менее эффективное перераспределение кровотока наряду с высоким НТ и МТ. Применение нейропептидного биорегулятора оказывает существенное влияние на регуляцию микроциркуляции в зоне перелома за счёт снижения НТ, МТ и ПШ, что позволяет рекомендовать его для стимуляции репаративной регенерации у пациентов с нарушением консолидации переломов.
Introduction With advances in the study of bone reparative regeneration there are no methods for early detection of impaired consolidation. Methods for stimulating consolidation processes remain an unresolved question. The development of accessible criteria for assessing impaired fracture consolidation and medications for skeletal muscle tissue repair are challenges of orthopedic trauma care.
The objective was to measure microcirculation in patients with uncomplicated fractures to the long bones of the lower limb, impaired consolidation processes, and stimulation of reparative regeneration.
Material and methods The study included 100 young patients with long bone fractures: group 1 (n = 40) with uncomplicated fractures; group 2 (n = 40) with delayed consolidation; group 3 (n = 20) with established delayed consolidation treated with a bioregulator (peptides from the cerebral cortex). The control group (n = 40) consisted of healthy individuals matched for gender and age. Diagnosis, treatment and rehabilitation were produced according to clinical guidelines. Microcirculation index (MI), shunt index (SI), neurogenic (NT) and myogenic (MT) vascular tone, the amplitude of the endothelial, neurogenic, myogenic and respiratory oscillation ranges were measured using laser Doppler flowmetry on the first, second, fifth, tenth and 90th days after the injury. Statistical processing of the findings was performed using the IBM SPSS Statistics Version 25.0 software package.
Results Patients with normal consolidation showed a progressive increase in PM and active oscillation amplitudes in both limbs, a decrease in NT and MT after two days. Patients with delayed consolidation demonstrated a consistently low perfusion index and increased NT and MT in the injured limb (p < 0.05). Patients treated with the neuropeptide drug showed significantly decreased NT and MT in the injured limb, reaching levels comparable to those in normal consolidation (p < 0.05) after 90 days.
Discussion Long-term hypoperfusion, elevated NT and MT in the injured limb, precapillary spasm, and less efficient blood flow redistribution in patients with impaired consolidation were associated with persistent sympathetic activation, which led to persistent vasoconstriction and perfusion restriction, creating unfavorable conditions for angiogenesis and migration of progenitor cells to the area of regenerative bone formation. The mechanism of action of the peptide bioregulator could be explained by activated neuropeptides and neurotrophic factors, optimization of the balance of excitatory and inhibitory amino acids, and GABAergic effects, which ultimately led to the creation of more favorable local conditions for the completion of osteogenesis.
Conclusion Microcirculation in patients with normal bone reparative processes demonstrated early activation of all regulatory mechanisms, decreased HT and MT as early as the fifth day on the injured side, and rapid restoration of perfusion in the healthy limb. Normalized microcirculation was recorded after ten days of surgery. Prolonged hypoperfusion, prolonged precapillary spasm, and less effective blood flow redistribution, high HT and MT were observed in patients with impaired fracture consolidation. Neuropeptide bioregulator had a significant effect on the regulation of microcirculation at the fracture site through reduced HT, MT, and PSH and could be recommended for stimulating reparative regeneration in patients with impaired fracture healing.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.