Лечение ложных суставов длинных трубчатых костей с применением аутологичных мезенхимных стволовых клеток

ФГУ Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Р.Р.Вредена Росздрава, Санкт-Петербург, Россия
Санкт-Петербургский Государственный Медицинский Университет им.Академика И.П.Павлова, Санкт-Петербург, Россия
ООО «Транс-Технологии», Санкт-Петербург, Россия

Проблема лечения ложных суставов до настоящего момента остается одним из наиболее актуальных вопросов современной травматологии и ортопедии. Повышение хирургической активности в последние десятилетия не только не решило, но даже не уменьшило проблему несращения переломов. На протяжении длительного времени совершенствовались методы костной пластики ложных суставов. Однако процессы костеобразования и перестройки структуры ткани при различных вариантах костной пластики протекают достаточно длительно. Средние сроки сращения переломов соответствующей локализации после оперативного лечения увеличиваются в 2-2,5 раза.
В эксперименте доказано формирование костной ткани в деминерализованном трансплантате при заселении его сингенными  мезенхимными стволовыми клетками.

Результаты доклинических работ легли в основу разработки нового способа лечения ложных суставов. В основе метода - трансплантация деминерализованного костного матрикса, заселенного аутологичными мезенхимными стволовыми клетками (МСК). МСК выделяли из костного мозга пациента. Исследование утверждено ученым советом и разрешено этическим комитетом ФГУ Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р.Вредена Росздрава. Исследование открытое моноцентровое контролируемое.

Для подготовки биотрансплантата аутологичные МСК заселяли на деминерализованные костные аллотрансплантаты. Аллотрансплантат из трубчатой кости в течение 24-72 часов находился в среде с аутосывороткой с плотностью заселения 7-10 млн. на 1 см3. Транспортировка трансплантатов в операционную производилась в стерильных флаконах в среде на аутосыворотке.

После резекции ложного сустава и открытой адаптации фрагментов через проксимальный и дистальный отломок вырезался паз на всю толщину кортикального слоя размером до 5х1,5 см. В паз помещали подготовленные трансплантаты, перекрывая зону ложного сустава, с заполнением костномозгового канала. Дополнительно использовался внеочаговый остеосинтез - трансплантаты укладывали параоссально, фиксируя их циркулярными швами. Контрольной группе проводили аллопластику ложного сустава деминерализованным костным трансплантатом без заселения мезенхимными стволовыми клетками.

Способ применен при лечении ложных суставов большеберцовой и бедренной костей у 11 пациентов на 12 сегментах. К настоящему моменту закончили лечение 7 пациентов на 8 сегментах. В контрольную группу включено 10 пациентов. Закончили лечение 3 пациента. После выявления негативного результата 2 пациента получили повторное лечение с применением МСК.

Сроки демонтажа аппарата внешней фиксации с восстановлением опороспособности конечности в среднем составили 3,5 месяца при стандартном течении послеоперационного периода. В одном случае при смещении трансплантата вследствие устранения деформации голени фиксация продолжалась 7 месяцев. Аллергических и пирогенных реакций на введение клеточного материала не отмечено. В контрольной группе сроки иммобилизации составили 6-8 месяцев.

При анализе данных рентгенологического исследования и компьютерной томографии у пациентов, оперированных по предложенному способу, во всех случаях в трансплантате выявлялись очаги костеобразования. Сращение происходило преимущественно через костный трансплантат, в котором быстрее происходило образование компактной кости. У пациентов контрольной группы происходила медленная неравномерная оссификация трансплантатов на протяжении 6-8 месяцев.

Таким образом, при использовании трансплантатов, заселенных аутологичными мезенхимными стволовыми клетками, консолидация ткани в области ложного сустава в среднем соответствовала срокам сращения переломов данной локализации. При других способах свободной костной пластики этот срок увеличивается в два раза.