CC BY
160
УДК 616.714.2.001.6-001.5-089.843(021)
КРАНИОПЛАСТИКА ПЛАСТИНАМИ «РЕПЕРЕН®» (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ и КЛИНИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ)
С. Е. Тихомиров
Нижегородская государственная медицинская академия, г. Нижний Новгород
Введение
Частота черепно-мозговых травм (ЧМТ) в России составляет в среднем 4—4,5 случая на 1000 населения в год. Тяжелые формы ЧМТ встречаются более чем у 40% пострадавших. Оперируются около 18,5% пострадавших, или 43 000 больных, в год. Декомпрессивная трепанация черепа при этом выполняется до 80% случаев [1]. При низкой регенерацион-ной способности костей черепа и массе нежелательных клинических эффектов «трепанированного черепа» проблема адекватной краниопластики актуальна и практически значима.
Наиболее распространенные в нашей стране методики краниопластики были разработаны в 50—60-х годах XX века:
• аутокраниопластика (сохраненным костным лоскутом, или реберным хрящом, или выдолбленной (выпиленной) наружной костной пластинкой из соседних участков черепа);
• гомокраниопластика (замороженной или формализированной трупной костью);
• ксенокраниопластика (металлом или синтетическим органическим материалом).
Аутокраниопластика имеет ограниченное применение. При операции костные лоскуты зачастую не сохраняются или сохраняются, по разным причинам, с погрешностями в методике консервирования, что делает костный лоскут негодным для последующей
имплантации. Нередко оперативный доступ выполняется путем резекционной трепанации. Реберный хрящ из-за своей недостаточной прочности и сложности методики операции в настоящее время не используется. Пластика наружной костной пластинкой, выпиленной или выдолбленной из соседнего участка черепа, возможна только у взрослых (у детей тонкая кость) и при небольших дефектах свода черепа. К тому же эта методика достаточно трудоемка. Существенным недостатком пластики донорскими аутотканями является необходимость дополнительных разрезов в донорских зонах. Указанные недостатки существенно ограничивают пластику дефектов свода черепа собственными тканями [4, 7].
Гомокраниопластика замороженной или формализированной трупной костью позволяет закрыть дефекты свода черепа практически любого размера и формы. Но антигенная чужеродность трансплантата обусловливает нередкие осложнения операции: воспалительная реакция и нагноение трансплантата, резорбция трансплантата. Имеется также вероятность передачи вирусных и при-онных инфекций. Существуют также трудности в заготовке, транспортировке и хранении трансплантатов: требуются согласие родственников на забор трансплантационного материала у трупа, специальное оборудование, специальные условия транспортировки и хранения. Интраоперационная модуляция
трансплантата по форме дефекта путем ску-сывания и подпиливания трудоемка и затягивает время операции. Указанные недостатки привели в ряде стран к полному отказу от использования трупной кости в качестве пластического материала [6, 9].
В 50-х годах прошлого века были разработаны методики пластики дефекта свода черепа металлическими пластинами (танталом) и синтетическими органическими материалами (плексиглас, протакрил, стеакрил). Искусственные материалы не обладают антигенной чужеродностью и позволяют закрыть любые по форме и кривизне дефекты свода черепа. Интраоперационная модуляция легче и занимает меньше времени, чем подгонка костного трансплантата. Исключается возможность заражения реципиента специфическими инфекциями. Трансплантат не подвергается резорбции. Трансплантанты выпускаются промышленными предприятиями в необходимом количестве и не требуют наличия специального оборудования в стационаре для заготовки и хранения [6, 7, 9].
Но широкое применение ксенокранио-пластики выявило и недостатки, которые были обусловлены свойствами самого материала. В случае металлических пластин из тантала: воспалительная реакция мягких тканей на имплантат и металлоз окружающих тканей. К тому же металлическая пластина затрудняет выполнение в дальнейшем пациенту КТ и МРТ головного мозга, ЭЭГ, а также пациент не может беспрепятственно пройти рамку металлоискателя в аэропорту или других общественных местах.
Синтетические органические материалы плексиглас, протакрил, стеакрил также нередко вызывают воспалительные реакции. В ближайшем послеоперационном периоде нередко отмечается накопление экссудатив-ной жидкости под кожным лоскутом. Указанные недостатки ограничили применение ксеноматериалов для закрытия дефектов свода черепа. Начиная с 1990-х годов в нейрохи-
рургии стали широко использоваться металлические пластины для краниопластики, изготовленные из сплавов титана (никелид титана и др.), которые, в отличие от пластин из тантала, значительно лучше приживляются в организме, но сохраняются некоторые ограничения в дальнейшем обследовании головного мозга пациента (МРТ, ЭЭГ) и прохождения рамки металлоискателя. Существенным сдерживающим фактором для применения металлических пластин из титановых сплавов является их стоимость.
Цель работы — разработка способа и анализ ближайших и отдаленных результатов краниопластики с применением неметаллического биологически инертного материала «Реперен».
Материалы и методы
Реперен — это пространственно сшитый полимер из олигомеров метакрилового ряда. Особенностью синтеза данного полимера является одностадийная технология изготовления готового изделия методом фронтальной фотополимеризации в квазизамкнутых формах, задающих геометрию и размеры формируемого изделия. Данная технология, во-первых, позволяет осуществить одностадийное производство изделия (мономер — изделие), что исключает попадание инородных примесей (в традиционных технологиях это происходит на стадии полимер -изделие). Во-вторых, технология фронтальной полимеризации с предельно малым шагом волны позволяет произвести полную полимеризацию мономера в полимер без остаточного количества, что выгодно отличает данную технологию от традиционной методики термической полимеризации (регистрационное удостоверение № ФС 0103200614786—06 от 19.12.2006 г.).
Пластины для краниопластики «Реперен» выпускаются размерами 10*10, 12*12 см с кривизной от R-120 до R-160, толщиной
2 мм. Производятся также плоские пластины из моделируемого реперена: при нагревании в горячем физрастворе до 70—80°С пластина становится мягкой, легко моделируется по форме и кривизне. При охлаждении приданная форма сохраняется. Имплантаты стерилизуются окисью этилена и выпускаются в стерильной упаковке.
Экспериментальное исследование проведено на кроликах (9 особей) с оценкой на гистологическом уровне реакции окружающих тканей на имплантацию полимера «Ре-перен» в различные сроки: на 14-е, 28-е и 60-е сутки (по 3 особи в каждой группе). Данные сроки выбраны с учетом продолжительности асептического воспаления в области имплан-татов, развития репаративных процессов, формирования соединительной ткани и развития полноценного послеоперационного рубца. Проводили декапитацию. Определяли местоположение зоны операции, извлекали весь препарат (свод черепа с окружающими мягкими тканями).
Клиническая часть исследования выполнена на 40 пациентах, которым начиная с 2006 года в МЛПУ «Городская клиническая больница № 39» Нижнего Новгорода выполнена пластика дефектов свода черепа полимером «Реперен». Пациенты в возрасте от 20 до 72 лет, из них мужчин — 34, женщин — 6. У 38 пациентов дефекты свода черепа имелись в результате оперативного вмешательства по поводу тяжелой ЧМТ, у 2 больных — в результате удаления опухоли головного мозга. В этих случаях краниопластика была завершающим этапом операции.
Каких-либо радикальных отличий методики краниопластики пластинами «Реперен» от общеизвестных методик нет. Есть отличия, связанные с особенностями самого материала. Первым этапом производятся менинголи-зис и скелетирование края костного дефекта, в котором просверливается 3—6 отверстий для проведения фиксирующих лигатур. Далее
пластина извлекается из стерильной упаковки и при помощи ножниц моделируется по форме дефекта. Пластина устанавливается или с небольшим нахлестом на край костного дефекта, около 5 мм, или «стык в стык». Последний вариант требует более хорошей фиксации к костному краю. В ряде случаев выполнялось подшивание твердой мозговой оболочки (ТМО) к центру пластины с целью профилактики эпидурального скопления крови. Для пластики более сложных по форме и кривизне дефектов черепа в лобной и лобно-височной областях использовались моделируемые пластины. При нагревании в горячем физрастворе до 70—80°С пластина становится гибкой. Ей придаются необходимая форма и кривизна, сохраняющиеся после остывания пластины. В качестве шовного материала использовались капрон и полипропилен (пролен) (рис. 1).
Рис. 1. Пластина «Реперен» установлена и фиксирована полипропиленовыми лигатурами
Результаты и их обсуждение
Экспериментальное исследование показало, что на имплантаты «Реперен» возникает минимальная воспалительная реакция: уже на 28-е сутки через перфорационные отверстия прорастают соединительная ткань и капиллярные сосуды. Происходит биологическая фиксация имплантата, он как бы встраивается в окружающие ткани.
Проведенные испытания прочностных свойств реперена показали, что стандартная пластина для краниопластики (10*10 см, кривизна 140 мм) выдерживает точечное приложение силы до 15 кг. Следует отметить, после имплантации пластины происходит прорастание волокон соединительной ткани через многочисленные перфорации, что увеличивает прочность.
В качестве примера клинического применения реперена приводим больную Ж., 27 л., которая в мае 2007 года получила тяжелую сочетанную травму: открытая черепно-мозговая травма (ОЧМТ). Ушиб головного мозга тяжелой степени с преимущественным поражением левой лобной доли. Открытый вдавленный перелом лобной кости в левой лобно-височно-теменной области. Закрытый перелом левой плечевой кости и обеих костей левой голени.
На обзорных краниограммах выявлен дефект свода черепа в левой лобно-височной области размером 6*8 см. На компьютерных томограммах, выполненных перед операцией, в полюсе левой лобной доли выявлена порэнцефалическая киста, пролябирующая через костный дефект.
Во время операции пластина была нагрета в горячем физрастворе, подрезана ножницами для установки «стык в стык» и смоделирована по кривизне на самом дефекте.
В последующем компьютерная томография (КТ) и КТ^-реконструкция позволяют хорошо визуализировать установленную пластину (рис. 2).
Магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга также позволяет визуализировать пластину «Реперен». Ниже представлены МР-томограммы больного Р., 23 г., которому была выполнена краниопластика в лобной области после удаления вдавленного перелома (рис. 3).
Р и с. 2. КТ и КТ-Зй-реконструкция больной Ж, 27 л.
Рис. 3. МР-томограмма больного Р. через 1 год после операции
Следует отметить, что представленные КТ- и МР-томограммы были выполнены примерно через 1 год по поводу получения этими пациентами повторной легкой чМТ (в ночных клубах). С удовлетворением можно отметить, что пластины «выдержали удар». Причем у больной Ж. ушибленная рана находилась в области установленной пластины. Рана благополучно зажила первичным натяжением.
Осложнения возникли в 2 случаях, которые, по нашему мнению, связаны с фиксирующим материалом. Один больной обратился повторно через 10 месяцев после операции с лигатурным свищом в области послеоперационного рубца. После иссечения свища и удаления фиксирующей лигатуры рана зажила, и далее пациент повторно не обращался. Второй пациент обратился спустя 6 месяцев после краниопластики также по поводу лигатурного свища. Была удалена фиксирующая
капроновая лигатура. Рана первоначально зажила, но спустя 3 недели больной повторно обратился с нагноением послеоперационной раны. Пластина и другие фиксирующие лигатуры были удалены, после чего рана благополучно зажила. В связи с относительно небольшими размерами дефекта, порядка 3Х3 см (после удаления вдавленного перелома), краниопластика этому пациенту далее не выполнялась.
По видимости, описанные осложнения обусловлены тем, что капрон является условно рассасывающимся материалом, т. е. рассасывается в течение 2—3 лет, поддерживая вокруг себя все это время вялотекущую реакцию воспаления. Поэтому в дальнейшем в качестве фиксирующего материала мы стали использовать полипропилен (пролен) 2-0, 3-0.
Вывод
Трехлетний опыт и более 40 операций с использованием материала «Реперен®» для пластики дефектов свода черепа показали, что этот материал полностью отвечает современным требованиям, предъявляемым к имплантатам: биосовместимость, пластичность, возможность стерилизации, совместимость с методами нейровизуализации, устойчивость к механическим нагрузкам, низкий уровень тепло- и электропроводности, приемлемая стоимость, минимальный риск инфекционных осложнений, что позволяет рекомендовать данный полимер для широкого применения в нейрохирургии. Редкие осложнения напрямую не связаны с использованием данного материала.
Библиографический список
1. Лебедев В. В. Неотложная нейрохирургия: Руководство для врачей/В. В. Лебедев,
B. В. Крылов.— М.: Медицина, 2000.—
C. 568.
2. Беавоги К. Посттравматические дефекты свода черепа. Краниопластика и церебральная гемодинамика: дис. ... канд. мед. наук: 14.00.28/К. Беавоги.— М., 1994.— 144 с.
3. Бусарев В. Е. Пластическое закрытие дефектов костей свода черепа у детей консервированной костью плода: дис. . канд. мед. наук: 14.00.28/В. Е. Бусарев. — М., 1970.— 190 с.
4. Вяльцев В. В. Пластическое закрытие дефектов костей свода черепа консервированными костными ауто- и гомотранс-плантатами. Экспериментально-клиническое исследование: дис. . канд. мед. наук: 14.00.28/В. В. Вяльцев.— М., 1967.— 230 с.
5. Карнаухова А. В. Устранение дефектов и деформация лобно-носо-орбитальной области и свода черепа с применением композиции эластомед: автореф. дис. . канд. мед. наук: 14.00.28/ А. В. Карнаухова,— М., 2006.— 28 с.
6. Кравчук А. Д. Реконструктивная и малоин-вазивная хирургия последствий и осложнений черепно-мозговой травмы: дис. . докт. мед. наук: 14.00.28/А.Д. Кравчук.— М., 2000.— 290 с.
7. Лейбзон Н. Д. Пластика дефектов черепа.— М.: Медгиз, 1960.— 204 с.
8. Мельник Н. Ю. Первично отсроченная краниопластика у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой: автореф. дис. ... канд. мед. наук: 14.00.28/Н. Ю. Мельник.— СПб., 1999.— 20 с.
9. Орлов В. К Применение полимеров и склеивающих веществ в нейрохирургии: дис. ... докт. мед. наук: 14.00.28/В. К. Орлов.— М., 1981.— 397 с.
10. Чочаева А. М. Первичная и первично-отсроченная краниопластика при черепно-мозговой травме аутокостью черепа: автореф. дис. . канд. мед. наук: 14.00.28/ А М. Чочаева.— СПб., 2002.— 30 с.
11. Ярошенко В. В. Пластика посттравматических дефектов костей свода черепа: автореф. дис. ... канд. мед. наук: 14.00.28/ В. В. Ярошенко— М., 1991.— 20 с.
S. E. Tikhomirov
CRANIOPLASTY WITH «REPEREN®» PLATES (EXPERIMENTAL AND CLINICAL RESULTS)
Results of experimental and clinical application of implants for xenocranioplasty from the material «Reperen®» are analyzed. It was shown in rabbit experiment (9 rabbits) that «Reperen®» implants cause minimal inflammatory reaction; reparative processes in implanta-
tion of «Reperen®» occur at the 28th day when the connective tissue and capillary vessels germinate through the perforation. Clinical material is 40 observations. Peculiar features of surgical methods, CT- and MR-tomograms demonstrating the nearest and remote results of xenocranioplasty are presented.
Keywords: cranioplasty, Reperen.
Контактная информация: Тихомиров Сергей Евгеньевич, аспирант кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии Нижегородской государственной медицинской академии, 603005, г. Нижний Новгород, пл. Минина, 10/1, тел. 8 (831) 279-13-37
Материал поступил в редакцию 10.09.2009
