Влияние различных форм тромбоцитарных концентратов, используемых в сочетании с биоматериалом «коллапан», на регенерацию сегментарного дефекта большеберцовой кости

Проведено исследование влияния трех аллогенных тромбоцитарных концентратов на регенерацию трубчатой кости в области сегментарного дефекта.

Материал и методы. У 145 лабораторных крыс резецировали сегмент диафиза большеберцовой кости, отломки стабильно фиксировали металлоконструкциями. В 1-й группе наблюдений (n = 39) дефект кости оставляли пустым, во 2-й группе (n = 10) дефект заполняли смесью коллапана с мелкофрагментированной аутокостью. В 3-й группе (n = 32) к смеси биоматериал-аутокость добавляли богатую тромбоцитами плазму, в 4-й группе (n = 37) – криоконсервированный лизат тромбоцитов, в 5 группе наблюдений (n = 27) – фибриновый тромбо-лейкоцитарный сгусток.

Результаты. На аутопсии у 23 из 32 крыс в 3-й группе, у 25 из 37 – в 4-й группе и у 19 из 27 животных в 5-й группе определяли сращение опилов большеберцовой кости. Во 2-й группе сращение отмечено у 5 из 10 животных, в 1-й группе – у 15 из 39. Различия в частоте сращений в группах 3, 4, 5 по сравнению с 1-й группой имеют высокий уровень статистической значимости: χ² = 7,889, χ² = 6,452 и χ² = 6,504 соответственно; между группами 1 и 2 статистически значимых различий не выявлено. Патоморфологическое исследование показало, что в группах 3, 4 и 5, в отличие от 2-й группы, к 3-й нед после операции на поверхности опила определялась интермедиарная костная мозоль, наиболее выраженная у животных 4-й группы; на поверхности конгломератов коллапан-аутокость формировалась остеоидная кость. К 6–12-й нед наиболее зрелая новообразованная кость определялась у крыс 4-й группы, а наименее зрелая – у животных 2-й группы.

Заключение. Все три исследованных аллогенных концентрата тромбоцитов, иммобилизованных на биоматериале коллапан, активизируют репаративный остеогенез в значительном сегментарном дефекте трубчатой кости. Наиболее выраженный гистологически подтвержденный эффект стимуляции остеогенеза наблюдался при использовании криоконсервированного лизата тромбоцитов.

1. Marx R.E., Carlson E.R., Eichstaedt R.M. et al. Platelet-rich plasma: Growth factor enhancement for bone grafts // Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 1998. Vol. 85(6). P. 638-646. DOI: 10.1016/s10792104(98)90029-4

2. Han F., Wang J., Ding L. et al. Tissue Engineering and Regenerative Medicine: Achievements, Future, and Sustainability in Asia // Front Bioeng Biotechnol. 2020. Vol. 8. P. 83. DOI: 10.3389/fbioe.2020.00083

3. Wu C.L., Lee S.S., Tsai C.H. et al. Platelet-rich fibrin increases cell attachment, proliferation and collagen related protein expression of human osteoblasts // Aust Dent J. 2012. Vol. 57, № 2. P. 207–212. DOI: 10.1111/j.18347819.2012.01686.x

4. Dohan Ehrenfest D.M., Rasmusson L., Albrektsson T. Classification of platelet concentrates: from pure platelet-rich plasma (P-PRP) to leucocyteand platelet-rich fibrin (L-PRF) // Trends Biotechnol. 2009. Vol. 27(3). P. 158–167. DOI:10.1016/j.tibtech.2008.11.009

5. Dohan Ehrenfest D.M., Choukroun J., Diss A. et al. Platelet-rich fibrin (PRF): a second-generation platelet concentrate. Part I: technological concepts and evolution // Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2006. Vol. 101(3). P. e37–44. DOI: 10.1016/j.tripleo.2005.07.008

6. Sunitha Raja V., Munirathnam Naidu E. Platelet-rich fibrin: evolution of a second-generation platelet concentrate // Indian J Dent Res. 2008. Vol. 19, № 1. P. 42–46. DOI: 10.4103/0970-9290.38931

7. Anilkumar K., Geetha A., Umasudhakar, Ramakrishnan T. et al. Platelet-rich-fibrin: A novel root coverage approach // J Indian Soc Periodontol. 2009. Vol. 13, № 1. P. 50–54. DOI: 10.4103/0972-124X.51897

8. Dohan D.M., Choukroun J., Diss A. et al. Platelet-rich fibrin (PRF): A second-generation platelet concentrate. Part III: Leucocyte activation: A new feature for platelet concentrates? // Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2006. Vol. 101, № 3. P. E51-5. DOI: 10.1016/j.tripleo.2005.07.010

9. Barrere F., Blitterswijr C.A, Groot K. Bone regeneration: molecular and cellular interactions with calcium phosphate ceramics // Int J Nanomedicine. 2006. № 1(3). P. 317–322.

10. Nikolidakis D., Wolke J.G., Jansen J.A. Effect of platelet-rich plasma on the early bone formation around Ca-Pcoated and non-coated oral implants in cortical bone // Clin Oral Implants Rec. 2008. Vol. 19, № 2. P. 207–213. DOI: 10.1111/j.1600-0501.2007.01456.x

11. Берченко Г.Н. Биология заживления переломов кости и влияние биокомпозиционного наноструктурированного материала коллапан на активизацию репаративного остеогенеза // Медицинский алфавит. Больница. 2011. № 1. С. 12–17.

12. Берченко Г.Н., Кесян Г.А. Активизация репаративного остеогенеза при заполнении сегментарного дефекта длинной трубчатой кости композиционным препаратом «коллапан» // Травма. 2008. Т. 9, № 3. С. 282– 286.

13. Уразгильдеев З.И., Бушуев О.М., Берченко Г.Н. Применение коллапана для пластики остеомиелитических дефектов кости // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 1998. № 2. С. 31–35.

14. Кесян Г.А., Берченко Г.Н., Уразгильдеев З.И. и др. Комплексное лечение переломов и ложных суставов длинных трубчатых костей с использованием отечественного биокомпозиционного препарата «коллапан» // Вестник Российской академии медицинских наук. 2008. № 9. С. 24–32

15. Миронов С.П., Кесян Г.А., Берченко Г.Н., Уразгильдеев Р.З., Микелаишвили Д.С. Способ лечения несросшихся переломов, ложных суставов и костных дефектов трубчатых костей. Патент на изобретение № 2356508С1, опубл. 27.05.2009. Бюлл. № 15.

16. Берченко Г.Н., Кесян Г.А., Микелаишвили Д.С. Применение биокомпозиционного наноструктурированного препарата «коллапан» и обогащенной тромбоцитами аутоплазмы в инжиниринге костной ткани // Травма. 2010. Т. 11, № 1. С. 7–14.

17. Choukroun J., Adda F., Schoeffler C., Vervelle A. Une opportunité en paroimplantologie: le PRF // Implantantodontie. 2001. № 42. P. 55–62.

18. Виноградова Т.П., Лаврищева Г.И. Регенерация и пересадка костей. М.: Медицина, 1974. 247 с.