Застосування замісника кісткової тканини Cal-Сemex у разі переломів проксимального метаепіфіза великогомілкової кістки

Переломи проксимального метаепіфіза великогомілкової кістки — це досить складні багатокомпонентні травми, при яких ушкоджується суглобова поверхня та утворюється дефект кісткової тканини. Частота ускладнень при переломах плато великогомілкової кістки коливається від 2 до 23,6%, а частота необхідності повторних ревізійних операцій сягає 20%. Основними цілями оперативного лікування є відновлення механічної та анатомічної осі великогомілкової кістки, відновлення обсягу рухів і стабільності колінного суглоба. Репозиція та остеосинтез із використанням пластин і гвинтів є пріоритетним методом лікування переломів цієї локалізації. Проте основною проблемою в таких ситуаціях є заміщення кісткових дефектів. Існує багато матеріалів, які використовують для пластики кісткових дефектів: кісткові ауто- та алотрансплантати, кісткові цементи та численні різновиди замінників кісткової тканини. Фосфат і сульфат кальцію також широко застосовують завдяки їхній добрій біосумісності та остеоінтеграції, однак вони мають обмежену стійкість до осьових навантажень. Поліметилметакрилат (PMMA) має вищу механічну міцність і модуль пружності, проте не характеризується доброю біосумісністю з кістковою тканиною.

Італійська компанія Tecres S.p.A. (Верона, Італія) розробила новий замінник кістки Cal-Cemex, який має гібридну формулу: β-трикальційфосфат (β-TCP) і PMMA. Ефективності клінічного застосування цього матеріалу була присвячена стаття “Efficacy of Cal-Cemex as bone substitute for tibial plateau fractures” («Ефективність замінника кісткової тканини Cal-Cemex при переломах плато великогомілкової кістки»). Цю роботу було опубліковано в журналі Journal of Orthopaedic Surgery and Research у 2023 р. Група авторів із трьох європейських центрів — Carlo Poma Hospital (Мантуя, Італія), F. Miulli Regional General Hospital (Барі, Італія) та Sytenko Institute (Харків, Україна) — у період із грудня 2016 р. до березня 2022 р. провела ретроспективне багатоцентрове дослідження. Було вивчено результати лікування 45 переломів плато великогомілкової кістки зі зміщенням. За класифікацією переломів проксимального відділу великогомілкової кістки Schatzker до цієї групи увійшли 13 ушкоджень типу II, 24 переломи типу III, 3 переломи типу V і 5 ушкоджень типу VI. Усім пацієнтам, окрім репозиції кісткових фрагментів та остеосинтезу, виконували заповнення кісткових дефектів метаепіфізарної зони великогомілкової кістки матеріалом Cal-Cemex. Післяопераційне спостереження включало клініко-рентгенологічні дослідження через 6 і 12 тижнів та через 1 рік після операції. Комп’ютерну томографію виконували до операції та через 1 рік після операції. Повне навантаження на кінцівку дозволяли протягом перших 6 тижнів після операції. Для оцінювання функції колінного суглоба та кінцівки автори використовували три шкали: Rasmussen knee function score, KOOS score і Hospital for Special Surgery knee rating score (HSS).

Більше актуальної інформації доступно за LINK 

Техніка застосування Cal-Cemex передбачає змішування двох окремих стерильних компонентів — порошку та рідини — за допомогою спеціального пристрою Shakit. Отриману гомогенну пасту подають через пристрій Xtruder, який складається зі шприца та канюлі, з’єднаної з Т-подібною рукояткою. Після полімеризації паста Cal-Cemex твердне, утворюючи цементоподібну речовину, яку можна свердлити або розпилювати без погіршення її біомеханічних властивостей.

Середній термін спостереження за пацієнтами після операції становив 42,8 місяця. На томограмах через 1 рік після операції відзначали добру остеоінтеграцію без остеолізу, з переконливими доказами проростання кісткової тканини в матеріал Cal-Cemex. Функціональні результати через 1 рік після операції становили: середній бал за шкалою Rasmussen — 24,7, середній бал за шкалою KOOS — 90,7, середній бал HSS — 89,9. Середній період відновлення повного навантаження на кінцівку становив 34,9 доби. У жодного пацієнта досліджуваної групи не було зафіксовано жодних ускладнень. Також не було випадків, що потребували повторної операції або видалення імплантату з будь-яких причин.

Як було зазначено в низці літературних джерел і підтверджено в цій публікації, Cal-Cemex поєднує механічну міцність PMMA та біологічні властивості β-TCP. Механічні характеристики досягаються відразу після полімеризації та не змінюються з часом, тоді як біологічні характеристики з часом лише покращуються. Мікропори β-TCP формують структуру взаємопов’язаних капілярів, а макропори β-TCP сприяють остеокондукції та поступовому вростанню кісткової тканини через взаємопов’язані пори. Така мікропориста структура Cal-Cemex забезпечує взаємне з’єднання з кісткою, а макропористість полегшує остеоінтеграцію. Ще однією перевагою Cal-Cemex є його рентгеноконтрастність, яка допомагає оптимізувати черезшкірне введення матеріалу під флюороскопічним контролем. Зрештою, після полімеризації Cal-Cemex можна легко перфорувати та/або розрізати без порушення його щільності та зв’язку з кісткою. Це дуже важливо, оскільки надалі, за необхідності, може дозволити виконати ендопротезування колінного суглоба.

Показання до застосування замінників кісткової тканини з метою компенсації втрати кісткової маси при різних патологіях як у травматології, так і в ортопедії продовжують розширюватися. В ідеалі замінник кістки повинен мати механічні властивості, близькі до природної кістки, забезпечувати повну інтеграцію та піддаватися резорбції. Потенційно він також може слугувати системою доставки факторів, що стимулюють зрощення переломів, або антибіотиків для профілактики чи лікування інфекцій. Cal-Cemex (β-TCP+PMMA), новий замінник кістки, поєднує біологічні властивості та добрі механічні характеристики. Це робить його дуже привабливим матеріалом, особливо для лікування нестабільних переломів із втратою кісткової маси та/або переломів метаепіфізів довгих кісток на тлі остеопорозу.

Додаткові факти з пов’язаних тем доступні за LINK 

Результати цього дослідження Cal-Cemex у порівнянні з іншими матеріалами підтверджують його високу безпеку та ефективність, а також поєднання біологічних властивостей і добрих механічних характеристик. Cal-Cemex продемонстрував біосумісність, остеокондуктивність та остеоінтеграцію, хоча він не резорбується повністю. Компонент β-TCP після полімеризації надає цьому заміннику кісткової тканини макро- та мікропористості, що дозволяє біологічним рідинам проникати всередину матеріалу та стимулює вростання кісткової тканини. Важливо зазначити, що при застосуванні інших матеріалів, які заміщують кісткову тканину, середній час початку навантаження на кінцівку, за даними літератури, варіює від 6 до 12 тижнів. Натомість у пацієнтів досліджуваної групи, яким застосовували Cal-Cemex, повне осьове навантаження на кінцівку було відновлено протягом 6 тижнів після операції.

Автори статті акцентують увагу на необхідності продовження досліджень із тривалим періодом спостереження, що дозволить підтвердити ефективність застосування Cal-Cemex і при ушкодженнях інших анатомічних ділянок. Існує реальна необхідність продовжити вивчення властивостей цього матеріалу при замісному хірургічному лікуванні неопластичних процесів кісток. У цій публікації також відзначено потенціал розширення показань до застосування Cal-Cemex в інших розділах ортопедії та травматології.