При анализе максимальных регенераторных возможностей различных органов при лечении методом дистракционного остеосинтеза 54 больных из отделения вертебрологии, 164 больных с закрытыми переломами костей голени и бедра из отделения травматологии, 193 больных с отставанием в росте бедра и голени и 144 больных с ахондроплазией, а также 33 больных из отделения кисти и стопы выявлены сравнительно большие способности тканей дистальных частей тела. Дано теоретическое обоснование выявленному феномену и определены условия его появления.

В отделении нейрохирургии РНЦ «ВТО» произведено хирургическое лечение в сочетании с различными способами рефлексотерапии 22 пациентов с повреждениями позвоночника и спинного мозга в возрасте от 15 до 55 лет. Определено, что степень выраженности положительной динамики во многом зависит от тяжести травмы, уровня поражения и давности заболевания. Выявлено, что для спинального больного необходим многосоставной и полимодальный комплекс реабилитационных мероприятий с включением различных физических факторов воздействия, среди которых рефлексотерапия может сыграть немаловажную, а подчас и решающую роль.

Изучен белковый состав сыворотки крови экспериментальных животных при имплантации биокомпозиционных кальцийфосфатных материалов различного состава. Установлено, что при использовании имплантационного материала, в состав которого входит органический костный матрикс, повышается содержание белков острой фазы, однако через 6 недель эксперимента все показатели белкового состава крови во всех группах эксперимента возвращались к нормальным значениям.

О состоянии кровообращения и костеобразования при лечении по Илизарову чрез- и межвертельных переломов судили по величине накопления меченого технефора, плотности минеральных веществ в костных фрагментах, концентрации остеокальцина и остеотропных гормонов (паратирин, кальцитонин), а также соматотропина. Максимальное накопление меченого технефора в месте перелома наблюдалось на 28-й день, затем оно уменьшалось. Снижение накопления технефора, концентрации остеокальцина рассматривали как показатель наступления сращения, что подтверждали результатами непосредственного измерения плотности минеральных веществ. В регуляции костеобразования существенная роль принадлежит остеотропныи гормонам.

На примере сопоставления клинического и физиологического анализа пациентов, лечившихся с вывихом надколенника в клинике РНЦ «ВТО», и данных литературы сформулировано представление о связи данной патологии с общим диспластичесим процессом в опорно-двигательной системе, диагностическим маркером которого врождѐнный вывих надколенника становится при отсутствии других его внешних проявлений.

Методом ультразвуковой транскраниальной допплерографии обследованы 90 человек, в том числе группы спортсменов-стайеров, гимнастов, здоровых людей, не занимающихся спортом, и больных с гемипарезами, обусловленными перенесенным инсультом. Применено мониторирование скорости кровотока по средней мозговой артерии при проведении пробы с задержкой дыхания. Обнаружено, что у спортсменов прирост скорости кровотока начинается не сразу, а через 20 с после начала пробы и происходит с меньшей скоростью, чем у больных. Высокий темп прироста скорости кровотока является показателем недостаточных резервных возможностей системы транспорта и утилизации кислорода при проведении функциональной гипоксической пробы.

Проведено микробиологическое исследование метициллинрезистентных штаммов Staphylococcus aureus (MRSA) у больных хроническим остеомиелитом. Установлено, что за пять лет (с 2001 г. по 2005 г.) количество пациентов, укоторых выявлен MRSA, возросло с 20,5 % до 40 %. Помимо беталактамных антибиотиков штаммы MRSA характеризовались устойчивостью к действию антибактериальных препаратов других групп. Выраженным эффектом в отношении MRSA обладали ванкомицин и тейкопланин.

В эксперименте на 24 собаках изучены изменения гемодинамики в полости диафиза большеберцовой кости, задней группе мышц и магистральных артериях голени. Выявлено, что после туннелизации диафиза усиливалось кровообращение в кости и увеличивался кровоток в магистральных артериях голени в рамках диапазонов изменений в контроле. Через 3-4 месяца параметры кровообращения восстанавливались. Через 5-24 месяца кровообращение в кости составляло 239-324 %, кровоток в магистральных артериях голени 130-148 %. В неповреждѐнных мышцах вследствие включения механизмов ауторегуляции кровообращение приспосабливалось к условиям кровотока по магистральным артериям. Исследование обосновывает применение туннелизации кости для стимуляции кровообращения в конечности.

Проанализирована динамика разнообразия ЭМГ-паттернов мышц нижних конечностей: 183 ортопедических больных 4-27 лет (85 мужского и 98 женского пола) до, в процессе и в разные сроки после их удлинения методом дистракционного остеосинтеза. Предложена рабочая классификация наблюдаемых типов ЭМГ; обсуждается их возможная связь с механизмами адаптации двигательных единиц к условиям длительного дозированного растяжения тканей и процессами восстановления функции управления мышечными группами после окончания лечения.

Показаны результаты исследования по определению воздействия компонентов плазмы крови, взятой от собак-доноров, находящихся на этапе дистракции при удлинении конечности по Илизарову, на процесс заживления кожных ран. Эксперимент выполнен на 17 взрослых беспородных собаках, которым создавали полнослойную кожную рану в области лопатки. При помощи гистологических методов исследования выявлено, что применение полученной фракции способствует сокращению сроков заживления и активизации перестройки рубцовой ткани в кожу.

Методами световой микроскопии, компьютерной морфо- и стереометрии исследован суставной хрящ наружных мыщелков бедренной кости 11 собак – 8 опытных и 3 интактных (контроль). В опытной серии после закрытой флексионной остеоклазии берцовых костей в течение 28 дней осуществляли удлинение правой голени аппаратом Илизарова с темпом 2,0 мм за 4 приема. В течение первой недели дистракцию проводили по задней паре стержней шарнирных узлов, следующую неделю – по передней паре, в дальнейшем с аналогичным чередованием. Результаты проведенного исследования показали, что в период дистракции в суставном хряще смежных с удлиняемым сегментом суставов наблюдаются поверхностные повреждения, выражающиеся в деструкции части клеток и матрикса поверхностной зоны. Параллельно в хрящевой ткани развиваются регенераторные изменения, наиболее выраженные в промежуточной и базальной зонах, на этапах фиксации и после снятия аппарата. Основным фактором, обеспечивающим возможность обратимости изменений, является активизация пролиферативных и биосинтетических процессов. К концу эксперимента репаративный процесс в суставном хряще имеет незавершенный характер. Полученные сведения указывают на необходимость учитывать состояние суставного хряща и предупреждать развитие в нем патологических процессов.

В системе in vitro изучена способность наноразмерных частиц гидроксилапатита (ГАП), его производного с включением меди и цинка в структуру апатита (ГАПCu,Zn,), синтезированных механохимическим методом, влиять на колониеобразующую активность пула родоначальных кроветворных клеток. Установлено, что ГАПCu,Zn стимулировал в жидкой 7-дневной культуре костного мозга мышей СВА/CaLac выход и пролиферативную активность прекурсоров, идентифицируемых при обычной окраске как гранулоцитарные колониеобразующие единицы (КОЕ-Г). При этом ГАПCu,Zn усиливал также эффективность клонирования клеток-предшественников моноцитов (КОЕ-М). В то же время синтетический стехиометрический ГАП подобным эффектом не обладал. Отсутствие эффекта не было связано с цитотоксичностью изучаемых образцов. Стехиометрический ГАП не показал биоактивных свойств при 5-недельном растворении в модельной биологической жидкости (изотонический раствор хлорида натрия). В то же время ГАПCu,Zn защелачивал растворитель вследствие выхода катионов из молекулярной решетки. Таким образом, один из механизмов повышения колониеобразующей способности родоначальных кроветворных клеток костного мозга связан с влиянием продуктов растворения наночастиц ГАПCu,Zn.

Исследованы биохимические показатели сыворотки крови детей с системными заболеваниями скелета: ахондроплазией, О-образной деформацией, спондилоэпифизарной дисплазией.

Обсуждаются преимущества остеосинтеза переломов бедренной кости с помощью аппаратов внешней фиксации стержневого типа и интрамедуллярных спиц. Проведено компьютерное моделирование на основе методов механики деформируемого твердого тела спицевого и стержневого аппаратов внешней фиксации.

На опыте работы специализированных учреждений городов Казани, Москвы, Владивостока, Хабаровска и Омска предлагаются новые медико-технические разработки при эндопротезировании тазобедренного сустава. Представлены способы профилактики интраоперационных переломов бедренной кости и биомеханических нарушений в ходе вмешательства. Одним из направлений исследований авторов является пластика дефектов дна вертлужной впадины и проксимального отдела бедренной кости. Каждый из способов прошѐл многократную апробацию с положительным эффектом, что позволяет рекомендовать их к широкому клиническому применению.

Дегенеративно-дистрофические заболевания являются одними из наиболее распространенных ортопедических патологий. Предложен способ лечения препаратом Карипазим путем его введения методами фонофореза и фотофореза. Такой подход обеспечивает уменьшение срока купирования болевого синдрома и сроков реабилитации, снижает риск осложнений и рецидивов заболевания.

На дихроматическом костном денситометре фирмы «GE/Lunar» (США) обследовали 1095 здоровых людей, живущих в Уральском регионе. Затем их разделили по соматотипу: 365 нормостеников, 365 гиперстеников и 365 астеников. Сформировали возрастные группы у девушек с 16 лет, у юношей с 18 лет, до 20 лет через каждый год, после 20 лет через каждые 5 лет до 80 лет. Установили, как соматотип влияет на минеральную плотность (МП) скелета, массу мышечной, соединительной и жировой тканей: МП у девушек гиперстеников была сформирована в 16 лет, у юношей – в 18 лет. У нормостеников и астеников МП в этом же возрасте составила соответственно 95 % и 92 %. В возрасте 80 лет МП у женщин гиперстеников была снижена на 30 % от пиковой костной массы, у нормостеников – на 36 % и у астеников – на 41 %. У мужчин эти показатели составили соответственно 11, 17 и 20 %.

В возрастном аспекте (5-85 лет) изучены морфометрические данные и минеральная плотность поясничного отдела позвоночника у здоровых людей обоего пола. У девочек в 5-10 лет ширина позвонков увеличивалась на 1,4-1,5 % за год. В 12-13 лет - 3,1 %, в 14-17 лет - 1,3 %. От 5 до 20 лет ширина возрастала на 24,4 %. Высота позвонков в 5-10 лет ежегодно увеличивалась на 4,6 %. Максимальное увеличение - на 7,3 % было в 13 лет. Прирост минеральной плотности (МП) до 11 лет по 3,0-4,0 % в год, в 11-12 лет - 5,7 %. В 13-14 лет – 8,0 %, затем по 1,4-1,8 %. У мальчиков ширина позвонков в 5-6 лет ежегодно увеличивалась на 2,1 %, затем до 12 лет равномерно - на 1,5 %, в 13-14 лет - 3,4 %. В 15-19 лет ежегодное увеличение происходило на 1,5 %, после 19 лет 1,0 %. Высота в 5-6 лет увеличивалась на 5,5 %, затем до 12 лет ежегодно - 3,8-4,8 %. В 13-15 лет - 7,1 % год, в 14 лет отмечена наибольшая величина - 8,3 %. МП до 12 лет увеличивалась на 3,8 %. В 13 лет – на 5,4 %. Наиболее высоким (7,9 %) прирост был в 14-15 лет, затем становился меньшим - 1,1-2,4 %. У взрослых людей максимальная плотность в поясничном отделе позвоночника наблюдалась в возрасте 21-25 лет. У женщин достоверное снижение ее начиналось в 46-50 лет, у мужчин – после 60 лет. Потеря минералов сопровождалась увеличением ширины позвонка за счет разрастания надкостницы. Ширина позвонков у мужчин и женщин медленно увеличивалась до 75 лет, затем уменьшалась.

Развитие ротационной контрактуры предплечья при чрескостном остеосинтезе повреждений лучевой кости возникает в 30-83 % случаев и обусловлено фиксацией мягких тканей к кости. В эксперименте изучали смещение кожи, фасции и мышц предплечья относительно лучевой кости при пронации 70º, 25º, 10º и супинации 85º, 30º, 10º. В результате были определены рекомендуемые позиции для введения чрескостных элементов с полным и частичным сохранением ротации. При чрескостном остеосинтезе перелома проксимальной трети лучевой кости пациенту должна быть рекомендована амплитуда ротационных движений до 10/0/10; при остеосинтезе перелома средней или дистальной трети - 25/0/30. В противном случае возрастает опасность травматизации мягких тканей, возникновения инфекционных осложнений. Полученные данные апробированы при лечении девяти пациентов. На протяжении всего периода фиксации амплитуда ротационных движений соответствовала рекомендуемой. Осложнений не отмечено.

Систематизированы представления о гистологических аспектах репаративной регенерации костной ткани, сформировавшиеся за последние 30 лет. В первой части обзора обсуждаются понятие репаративной регенерации в целом и особенности репаративного процесса в соединительной ткани. Сведения о клеточных источниках репаративного остеогенеза, междифферонной и внутридифферонной гетероморфии костного регенерата изложены в совокупности с морфологической характеристикой клеток.

Приводится клиническое наблюдение по лечению комбинированной деформации проксимального отдела бедра посредством чресшеечной удлиняющей остеотомии по новой технологии. Полное анатомическое и функциональное восстановление.

Рассматривается вопрос о возможности повторного удлинения сегментов нижних конечностей при лечении пациентов с ахондроплазией.

Предложен способ удлинения кости конечности, который предупреждает развитие послеоперационных осложнений и обеспечивает сокращения общей продолжительности лечения путем создания оптимальных условий регенерации тканей. Указанная задача решается тем, что в способе удлинения кости конечности, включающем выполнение минимум двойной остеотомии удлиняемой кости, дистракцию фрагментов кости производили циклично, с постоянно меняющимся темпом на каждом из уровней удлинения, при одновременном сохранении среднего темпа дистракции для всего сегмента в пределах 1,25 мм в сутки.

Показана актуальность лечения дегенеративно-дистрофических процессов тазобедренного сустава оперативными методами и презентуется новый способ его костно-пластической коррекции, без нарушения анатомии проксимальной части бедра и изменения шеечно-диафизарного угла, позволяющий изменить статическую нагрузку, кровоснабжение, иннервацию, приводящий к уменьшению болевого синдрома, улучшению функции конечности и передвижения больного.

Исследовано влияние частоты инфракрасного лазерного излучения на врастание сосудов в проксимальный эпифиз малоберцовых костей золотистых хомячков в возрасте от 10 дней. Найдено, что частота импульсов излучения в 250 Гц не угнетает рост внутрикостных сосудов при мощности излучения 2 мВт, длине волны – 0,89 мкм, экспозиции сеанса ежедневного 10-минутного облучения в период 5–80 дней, в сравнении с контрольными эпифизами. Частота излучения в 1000 Гц задерживает рост сосудов и формирование костного ядра на 3–5 дней, частота излучения в 2500 Гц отодвигает начало врастания сосудов в хрящ и появление костного ядра в эпифизе на 20 дней. Данное явление объективно доказывает прямую связь между врастанием сосудов в хрящ и образованием в нѐм костной ткани, а также увеличение срока существования эпифизарной дисплазии в эпифизе малоберцовой кости за счѐт повышения частоты лазерного излучения.

Описана модель устройства для биопсии скелетных мышц и соединительнотканных образований опорно-двигательного аппарата для проведения морфологических исследований. Описаны технические данные модели и способы применения.