Остеорепарация в норме обеспечивается собственным камбиальным резервом костной ткани организма. Но если дефект кости возник в результате многооскольчатого перелома, открытого перелома, который стал местом формирования глубокого нагноения, двойного перелома и других высокоэнергетических травм, которые сопровождаются значительными повреждениями тканей, то восстановление кости может проходить долго и с осложнениями.
Сращивание и восстановление кости также осложняется при:
- разрыве внутрикостного ствола питающей артерии,
- значительной деформации крупных артериальных стволов конечности,
- сочетании с другими повреждающими факторами (ожоги или отморожения),
- утрате сегментов при открытых повреждениях,
- интерпозиции обломков кости и участков мягкой ткани, их несвоевременной репозиции,
- неадекватной иммобилизации, при которой затрудняется реваскуляризация пораженной зоны;
- значительном посттравматическом отеке.
Если обломки не были сразу помещены на место, оказывается упущено время, в течение которого реакция организма на травму наиболее выражена. А если поврежденная кость как следует не обездвижена, пострадавшая зона не может восстановить дефицит кровоснабжения. В результате на месте перелома формируется хрящевая и соединительная ткань вместо костной.
Возникновение остеогенной недостаточности по причине перечисленных выше факторов является одним из показаний к применению клеточных технологий регенеративной медицины. Одной из таких технологий является PRP – терапия при помощи плазмы крови пациента с высоким содержанием тромбоцитов.
Как проходит восстановление костной ткани
В результате нарушения целостности кости в организме возникают реакции воспаления, репарации и ремоделирования.
I стадия. В течение первых 12 часов после повреждения формируется гематома, причиной которой является разрыв сосудов костномозгового канала, травма кортикальной пластинки и надкостницы, а также расположенных рядом мягких тканей. Начинается стадия острого травматического воспаления. В область травмы мигрируют полиморфноядерные лейкоциты, моноциты и лимфоциты, которые синтезируют провоспалительные цитокины. Продолжительность первой стадии составляет 24–48 часов.
II стадия. В течение 48–72 часа от момента получения травмы формируется организованная гематома, происходит пролиферация фибробластов и эндотелиоцитов, которые синтезируют факторы роста и вазоактивные вещества, необходимые для регенерации тканей. Формируется грануляционная ткань. Из элементов поврежденной кости выделяются морфогенетические белки, под воздействием которых запускается процесс дифференцировки стромальных стволовых клеток в остеобласты и хондробласты.
III стадия. После того, как перелом прочно зафиксирован грубоволокнистой костной тканью, наступает стадия ремоделирования. Процессы поверхностной эрозии и остеональной перестройки приводят к постепенному замещению грубых волокон пластинчатой костью. Продолжительность третьей стадии может составлять от нескольких месяцев до нескольких лет.
В конце 20 века ученые пришли к выводу о том, что костная и кровеносная система тесно связаны. Гемоциркуляция влияет не только на поддержание минерального равновесия внутренней среды организма, но и на процессы физиологической регенерации костной ткани.
PRP в лечении переломов кости
Помощь организму в сращении костной ткани может понадобиться не только по причине тяжести полученных повреждений, но и в тех случаях, когда процессы микроциркуляции, регенерации или метаболизма в целом по каким-то причинам нарушены или имеются иммунодефицитные состояния.
Если в мягких тканях, прилегающих к месту перелома, нарастает воспалительная реакция, это дает толчок патологическим изменениям, в которые вовлекаются разные тканевые структуры.
PRP и содержащиеся в ней в высокой концентрации тромбоциты при инъекционном введении оптимизируют процессы регенерации костной, мышечной, хрящевой тканей, восстанавливая клеточное звено гемостаза. Концентрация тромбоцитов повышается до терапевтического уровня. Эти безъядерные высокодифференцированные клетки выполняют уникальные функции, участвуя во всех трех стадия восстановления костной ткани – воспалении, регенерации и ремоделировании.
Механизм действия PRP:
- тромбоциты синтезируют и выделяют гранулы, которые содержат биологически активные вещества – факторы роста;
- факторы роста сдерживают процесс разрушения хрящевой ткани и участвуют в регенерации костной ткани.
При этом каждый из ростовых факторов выполняет собственные функции, хотя некоторые из них могут пересекаться.
К примеру, для восстановления кости важное значение имеет трансформирующий фактор роста TGF-β1. Вместе с морфогенетическими белками кости он участвует в увеличении синтеза внеклеточного матрикса костной ткани, модуляции клеточной пролиферации и дифференцировке малодифференцированных клеток в остеобласты. А также подавляет деградацию кости.
Кроме того:
- Тромбоцитарный фактор роста PDGF участвует в выработке коллагена и формировании матрикса кости. В процессе также участвуют костные морфогенетические белки.
- В синтезе коллагена участвует инсулиноподобный и трансформирующий факторы роста.
- Основной фактор роста фибробластов влияет на разные типы клеток и отвечает за экспрессию в костной ткани.
- Фактор роста эндотелия сосудов участвует в ангиогенезе, способствуя восстановлению нарушенной травмой сосудистой сети и питанию мягких и костных тканей.
Как применяют PRP
Для восстановления костной ткани врачи травматологи и ортопеды используют инъекционную форму аутологичной плазмы, которую получают при помощи специальных одноразовых стерильных наборов. Это гарантирует пациенту абсолютную безопасность процедуры – наряду с тем, что аутологичная кровь не вызывает в тканях реакций отторжения и не несет угрозы заражения сторонними инфекциями.
Препарат с высокой концентрацией тромбоцитов вводят в мягкие ткани, расположенные в месте травмы. Это позволяет оптимизировать процессы репаративного остео- и хондрогенеза, что подтверждается многочисленными клиническими испытаниями, которые проходят как в России, так и в других странах.
PRP оказывает выраженное активизирующее действие на остеогенез, способствуя ремоделированию кости. Тромбоциты действуют в тканях минимум на протяжение 7 дней, после чего механизмы, которые были ими запущены, сохраняются еще на несколько недель. Всего на один курс PRP с целью восстановления костной ткани может потребоваться 3-4 процедуры с интервалом в месяц. Лечение позволяет в короткие сроки уменьшить боль и воспаление, увеличить скорость образования новой кости, улучшить ее качество.
Отечественные ученые также накопили опыт использования богатой тромбоцитами плазмы для лечения внутрисуставных переломов. Под ее воздействием происходит адгезия фрагментов хряща с субхондральной костью, что позволяет не прибегать к их удалению.
Выводы
PRP относится к доступным, недорогим и безопасным методам восстановления костной ткани. При минимальной инвазивности процедуры врач получает возможность купировать воспалительный процесс и запустить механизм регенерации за счет воздействия факторов роста, которые содержатся в тромбоцитах. Низкая себестоимость и доказанная клиническая эффективность терапии делают ее выбором все большего числа травматологов и ортопедов во всем мире.
Где приобрести зарегистрированные изделия для данной процедуры?
Подробнее тут: Изделия Medical Case
Где обучиться данной процедуре? Учебный центр