ШЛЯХИ ОПТИМІЗАЦІЇ РЕПАРАТИВНОГО ОСТЕОГЕНЕЗУ У ХВОРИХ З ТРАВМАТИЧНИМИ ПЕРЕЛОМАМИ НИЖНЬОЇ ЩЕЛЕПИ

Короткий зміст

Матеріали та методи досліджень. Для досягнення мети та вирішення поставлених завдань проведено клініко-лабораторні дослідження в динаміці 254 хворих чоловічої статі з травматичними переломами нижньої щелепи, архівні дослідження (200 стаціонарних карт хворих з травматичними переломами нижньої щелепи), експериментальні дослідження на білих щурах-самцях.

Експериментальні дослідження. Експериментальне дослідження проведено на 69 нелінійних білих статевозрілих щурах-самцях масою 200–250 г, що утримувались в стандартних умовах віварію Тернопільського державного медичного університету імені І.Я. Горбачевського з середньодобовою кількістю кальцію та магнію у раціоні кожної експериментальної тварини 0,046 та 0,004 г відповідно, що визначалось табличним методом. Досліджувався вплив полібіолін-куріозинової суміші (ПКС) на перебіг процесів регенерації кістки.

Для моделювання ранового процесу в кістці, під ефірним наркозом, робили розріз по перехідній складці, після чого здійснювали доступ до тіла нижньої щелепи, бором, діаметром 3 мм, наносили по 2 дірчаті дефекти з кожної сторони щелепи на мінімальних (700 об/хв) обертах при одночасному охолодженні 0,9 % розчином хлориду натрію. Кісткові дефекти зліва заповнювали полібіолін-куріозиновою сумішшю, справа рани загоювалися під кров’яним згустком (контроль). Рани зашивали кетгутом.

Щурі спостерігались впродовж 21 дня. На 7-й, 14-й, 21-й день по 23 тварини виводились із експерименту внутріочеревинним введенням 0,04 мг тіопенталу.

Виділяли нижню щелепу щурів з фрагментом нанесеного отвору. Тканини кісткового регенерату, які заповнювали перфораційний отвір зліва (дослід), виділяли і готували з них гомогенат. В гомогенаті, на напівавтоматичному біохімічному аналізаторі Humalyzer-2000 набором фірми „Human” (Німеччина), визначали вміст загального білка, кальцію, фосфору, кислої і лужної фосфатази.

З регенерату другої рани готували препарати для мікроскопічного дослідження, шляхом фіксації їх в 10 % нейтральному розчині формаліну, ущільнювали в парафіні. Зрізи фарбували гематоксиліном та еозином та за Ван Гізон. Препарати вивчали на світловому мікроскопі МБІ-15. Аналогічно проводили дослідження з кістковим регенератом з правої сторони (контроль)

Клініко-лабораторні дослідження. Клінічні дослідження та лікування проводили у 254 постраждалих осіб чоловічої статі з травматичними переломами нижньої щелепи віком від 19 до 52 років.

Дослідження стану кісткової тканини (КТ) поперекового відділу хребта проводили шляхом рентгенівської денситометрії (апарат „Lunar DPX-A” фірми „Lunar Corporation”, США) та ультразвукової ехоостеометрії нижньої щелепи (апарат ЕОМ – 01Ц, за методикою Т.Д. Заболотного, 1990). Денситометрично визначали: вміст мінералів (ВМ в г), мінеральну щільність кісткової тканини (МЩКТ в г/см² проекційної густини), Т-критерій – у величинах стандартних відхилень (SD) від пікової кісткової маси; Z- критерій – у величинах стандартних відхилень (SD) від мінеральної щільності кісткової тканини (МЩКТ) у здорової людини тієї ж самої статі, віку та етнічної групи. Остеопенію діагностували при відхиленні показників щільності кісткової тканини від – 1,0 до 2,5 SD.

Ехоостеометрично визначали час проходження ультразвуку в мкс на стандартному відрізку нижньої щелепи (4 см).

Для встановлення ідентичності змін в КТ поперекового відділу хребта і нижньої щелепи проведено кореляційний аналіз денситометричних і ехоостеометричних показників.

Ультразвукове дослідження регіонального кровоплину в м’яких тканинах і структури кісткової тканини в ділянці перелому проводили на апараті „Alokа-2000”. Визначали такі параметри кровоплину: об’ємний кровоплин в мл/хв (FV), пікова швидкість кровоплину в см/с (MVEL), діаметр а.facialis в мм (CSD). Порівняння проводили із здоровою стороною. Структуру кісткової тканини в ділянці перелому трактували як однорідну або неоднорідну.

У роботі застосовано метод цитолюмінесцентного аналізу за методикою індукованої (вторинної) флуоресценції з використанням флуорохромного зонда – акридину оранжевого в розведенні 1:10000. Визначали якісні (колір і яскравість люмінесценції) і кількісні (інтенсивність загального люмінесцентного випромінювання та його спектральний склад) показники живих клітин у мікропрепараті. Використовували люмінесцентний мікроскоп ЛЮМАМ-8Р, оснащений фотометричною насадкою ФМЭЛ-1.

Електронну мікроскопію препаратів сполучної тканини окістя з ділянки перелому нижньої щелепи на різних етапах формування кісткової матриці, приготовлених за стандартною методикою, проводили на електронному мікроскопі ПЭЭМ-125К на кафедрі гістології та ембріології Тернопільського державного медичного університету імені І.Я. Горбачевського (зав. каф. – проф. К.С. Волков). Забір матеріалу проводили під провідниковою анестезією за згодою хворих.

Для вивчення впливу травми на функціональний стан основних регулюючих остеогенез систем (імунної та ендокринної), а також рівня ендогенної інтоксикації проводили лабораторні дослідження в динаміці: на 1–3-й, далі через 10 (на 11–13-й), 20 (на 21–23-й) день після травми, (при застосуванні лікарських препаратів перше дослідження проводили через 3 дні лікування, на 3-й день після травми) відповідно до фаз регенераторного процесу (Ю.Й. Бернадський, 1985 р).

Стан імунної системи визначали, оцінюючи у % кількість СD3⁺-, СD4⁺-, СD8⁺-, СD72⁺-лімфоцитів за допомогою моноклональних антитіл „Статус” (реєстраційне посвідчення нормативного документа № 93833113180653-97 Міністерства охорони здоров’я Російської Федерації). Концентрацію імуноглобулінів класів A, M, G визначали методом G. Mancini et al., (1965). Матеріалом для проведення імунологічних досліджень служила венозна кров, яку отримували за рекомендаціями Е.Ф. Чернушенко, Л.С. Когосової, (1978). Забір крові проводили натщесерце з ліктьової вени.

Оцінку гормонального статусу організму проводили на основі визначення рівня кортизолу в сироватці крові за допомогою тест-системи FK210R (версія 03.2002), тироксину – за допомогою тест-системи FK 212 R (версія 12.2001), паратиреоїдного гормону за допомогою набору DSL ACTIVE I-PTH.

Прояви синдрому ендогенної інтоксикації оцінювали за вмістом середніх молекул в сироватці крові (Н.І. Габріелян і співавт., 296) методом прямої спектрофотометрії при довжині хвилі 254 нм (СМ₁) та 280 нм (СМ₂) і виражали їх рівень в одиницях концентрації, а також за рівнем адсорбційної здатності еритроцитів (Тогайбаєв і співавт., 1988).

Оцінку метаболічних процесів у кістковій тканині проводили шляхом визначення вмісту лужної фосфатази в сироватці крові (V. Chromy, 1981), вмісту вільного оксипроліну в сироватці крові (Л.І. Слуцький, 1969). Оцінку кальцій-фосфорного обміну проводили за результатами визначення рівня загального кальцію та фосфору в сироватці крові (Bauer P. J., 1981, А. Daly, 1972).

Лікування з використанням препарату „Цинктерал” (Кутнівський фармацевтичний завод „Polfa”) як засобу корекції функціонального стану регуляторних систем (імунної, ендокринної) проведено у 49 хворих з травматичними переломами нижньої щелепи (ТПНЩ). Препарат застосовували в таблетках, які містять 124 мг цинку сульфату, разом із традиційною медикаментозною терапією; призначали по 1 таблетці тричі на добу за 1 годину до прийому їжі протягом трьох тижнів з моменту проведення репозиції і фіксації фрагментів (Реєстраційне посвідчення № П.05.03/06660, наказ МОЗ України № 226 від 21.05.2003).

Лікування з використанням детоксиканта „Ентеросгелю” (наказ МОЗ України від 04.10.06р. № 654. Реєстраційне посвідчення № Р.11.02/05576) і біологічно активної добавки „OsteoPlus” компанії „NSP” США (Наказ МОЗ України № 239 від 20.04.06: „Перелік спеціальних харчових продуктів (харчових продуктів для спеціального дієтичного харчування, що внесені до Державного реєстру спеціальних харчових продуктів за 2005–2006 роки”), код за класифікатором УКТЗЕД або ДКПП 2106909200), як засобів корекції рівня ендогенної інтоксикації, функціональних порушень імунної системи і мінерального обміну проведено у 39 хворих з ТПНЩ. Препарати призначали одночасно із традиційною медикаментозною терапією хворих з ТПНЩ: ентеросгель по 15 г тричі на добу через 2 години після прийому їжі впродовж 7 днів з дня поступлення, „OsteoPlus” – по 2 табл. 2 рази в день під час прийому їжі протягом 20 днів з моменту проведення репозиції і фіксації фрагментів.

Як засіб локального впливу на перебіг регенераторних процесів при лікуванні 37 хворих з ТПНЩ була застосована полібіолін-куріозинова суміш (ПКС). Готували її ex tempore, перед застосуванням порошок полібіоліну розчиняли в розчині куріозину до тістоподібної маси. Препарат вводили в лунку видаленого зуба при проведенні хірургічної обробки рани в ділянці перелому нижньої щелепи.

Другим засобом локального впливу на перебіг регенераторних процесів при лікуванні 33 хворих ТПНЩ була застосована кварцова трубка в серійному апараті для місцевої дарсонвалізації „Корона”. Лікувальний ефект її досягається комплексним поєднанням енергії електромагнітного випромінювання в широкому діапазоні спектру, включаючи область ультрафіолетового, інфрачервоного випромінювання, ультразвукових коливань і міліметрових хвиль (254 нм – 5 мм). Застосовували комбінований вплив чинників на м’які тканини в ділянці перелому впродовж 6–7 днів після проведення репозиції та іммобілізації фрагментів.

Оцінку ефективності лікувального ефекту застосовуваних препаратів у хворих з ТПНЩ проводили під час перебування на стаціонарному лікуванні, а також через 1, 3, 6, 12 місяців після проведеного лікування.

Архівні дослідження: Проведено ретроспективний аналіз 200 медичних карт хворих з травматичними переломами нижньої щелепи, які знаходились на лікуванні в стоматологічному відділенні Тернопільської обласної клінічної лікарні за період з 1995 до 2000 року.

Статистичний аналіз та візуалізацію даних проводили за алгоритмами Exel ХР (Н.С. Лапач, 2001) та статистичного пакета SPSS 9,0 For Windows. (серійний номер 123456789, ліцензія 305147890309507540). Оцінку коефіцієнтів кореляції Пірсона і Кендалла, побудову регресійних рівнянь проводили за допомогою пакетів програм SPSS 9,0 For Windows (А.Д. Наслєдов, 2005). Як основний критерій статистичного аналізу отриманих даних застосовували критерій Стьюдента, у випадку порівняння малих величин – робастний критерій Лєвіна-Брауна-Форсайта (тест дисперсій), який є статистичним еталоном для дослідження масивів даних з нерівними об’ємами (Y. Zang, 2007). Дискримінантний аналіз виконували за рекомендаціями Д. Сепетлієва, 1968, розрахунки проводили за алгоритмами Exel ХР.

Результати дослідження та їх обговорення. Експериментальні дослідження. В експериментальних дослідженнях вивчали вплив ПКС на репаративний остеогенез у щурів. Досліджено біохімічні і морфологічні особливості новоствореного кісткового регенерату. Застосування ПКС приводило до кількісних змін показників кальцій-фосфорного обміну і маркерів кісткового метаболізму.

Рівень кальцію в регенераті достовірно збільшувався на стороні, де застосовувалась ПКС. На 14-й день він становив (4,2 ± 0,05) ммоль/л проти
(2,6 ± 0,07) ммоль/л у контролі (Р<0,05), а на 21-й день – (20,1 ± 0,03) ммоль/л проти (9,4 ± 0,04) ммоль/л у контролі (Р<0,05). Рівень фосфору підвищувався на стороні, де застосовувалась ПКС на 7-й, 14-й і зменшувався на 21-й день експерименту та становив відповідно (3,4 ± 0,04, 5,6 ± 0,05, 6,2 ± 0,03) ммоль/л проти (2,6 ± 0,04,
4,3 ± 0,08, 9,5 ± 0,07) ммоль/л у контролі (Р<0,05).

Вміст лужної фосфатази в регенераті на стороні, де застосовувалась ПКС був достовірно вищим, починаючи з 14-го дня експерименту (48,7 ± 0,05) проти
(25,6 ± 0,05) од/л у контролі (Р<0,05), (58,6 ± 0,16) проти (36,4 ± 0,34) од/л у контролі на 21-й день експерименту (Р<0,05). Вміст кислої фосфатази в регенераті, навпаки, знижувався впродовж усього терміну спостереження на стороні, де застосовувалась ПКС (32,8 ± 0,45, 18,2 ± 0,15, 2,4 ± 0,65) од/л на 7-й, 14-й, 21-й день експерименту проти (38,1 ± 0,56, 18,8 ± 0,54, 3,2 ± 0,08) од/л відповідно у контролі (Р<0,05). Співвідношення лужна фосфатаза/кисла фосфатаза в регенераті було вищим на стороні, де застосовувалась ПКС, (2,69 ± 0,28) ум. од. проти
(1,36 ± 0,19) ум. од. в контролі на 14-й день (Р<0,05), і (24,42 ± 0,85) ум. од. проти (11,37 ± 0,52) ум. од. у контролі на 21-й день (Р<0,05). Рівень загального білка в регенераті достовірно збільшувався на стороні, де застосовувалась ПКС на 7-й, 14-й, 21-й день (21,0 ± 0,56, 28,1 ± 0,65, 24,5 ± 0,52) г/л проти (20,9 ± 0,54, 24,2 ± 0,45,
20,5 ± 0,32) г/л у контролі (Р<0,05).

Отримані результати біохімічного вивчення складу новоствореного кісткового регенерату вказують на активацію регенераторних процесів в кістковій тканині при місцевому застосуванні ПКС.

Патогістологічне дослідження особливостей структурного відновлення кісткової тканини на місці створеного в експерименті дефекту в умовах місцевого застосування ПКС показало, що в механізмах дії ПКС лежить її властивість до остеоіндуктивної, а також протизапальної дії. Застосування ПКС обумовило значне збільшення в ділянці краю дефекту кількості фібробластів з високою функціональною активністю. Про підвищену функціональну активність фібробластів свідчить наявність в основній речовині регенерату, яка їх оточує кислих сульфатованих глікозоаміногліканів, що гістохімічно виявляється гіалуронідазонестійкою
β-метахромазією. На відміну від контрольних тварин, в сполучнотканинному регенераті в умовах застосування ПКС уже на 7-му добу відмічалося локальне накопичення остеобластів з базофільною цитоплазмою, які продукують органічну основу новоутворених кісткових балок. Трофічне забезпечення регенераторного процесу здійснюється посиленим кровопостачанням за рахунок великої кількості мікросудин, особливо кровоносних капілярів, які формують розгалужену судинну мережу. На цьому етапі експерименту розвиток сполучнотканинної мозолі новоутворених кісткових балок за умов використання ПКС перебігає зі значним зниженням вираженості запальних явищ в ній. Залишкові прояви останніх у вигляді дрібновогнищевих клітинних інфільтратів, що складаються переважно з лімфоцитів, плазмоцитів, макрофагів та невеликої кількості нейтрофільних гранулоцитів, спостерігаються в сполучнотканинному регенераті поміж новоутворених колагенових волокон, фібробластів та остеобластів.

На 14 добу спостережень в сполучнотканинній мозолі щурів контрольної групи відбувалося утворення поодиноких кісткових балок, які оточені одним шаром остеобластів. Подібні процеси репаративного остеогенезу спостерігалися у щурів за умов використання ПКС на 7 добу експерименту. У тварин при застосуванні ПКС відмічалося інтенсивне формування кісткових балочок по всьому периметру дірчатого дефекту. Цей процес відбувався за участі великої кількості остеобластів, які у декілька шарів оточують органічну матрицю кісткових балок, що утворюється. Ріст кісткових балок в товщину приводив до появи в них округлих просторів, в яких виявлялися остеоцити.

На 21 добу спостережень у щурів контрольної групи в області дефекту нижньої щелепи виявляється активний репаративний остеогенез, пов’язаний з наявністю в сполучнотканинній мозолі достатньої кількості остеобластів, що продукують органічну матрицю кісткових балок. У групі щурів з використанням ПКС до 21 доби експерименту відбувалася достатньо повноцінна репаративна регенерація в області дефекту з формуванням губчатої кістки, що заповнює дефект. Новостворені кісткові балки анастомозували між собою, утворюючи губчасту кісткову тканину, по периметру дефекту оточені одним шаром остеобластів, а ближче до його центру кількість остеобластів зменшена. Таким чином, на 21 добу експерименту за умов використання ПКС відбувалося формування повноцінної кісткової мозолі, що виповнює дефект тіла нижньої щелепи.

Отже, проведені морфологічні дослідження експериментального вивчення місцевого застосування ПКС вказують на те, що її застосування оптимізує умови перебігу репаративного остеогенезу і в основі її дії лежить остеоіндуктивний і протизапальний ефект. В цілому використання ПКС обумовлює вірогідне прискорення процесів репаративного остеогенезу.

Клініко-лабораторні дослідження. Вивчали особливості стану КТ у 56 хворих чоловічої статі з ТПНЩ віком від 19 до 52 років, аналізуючи денситограми за показниками вмісту мінералів (ВМ) і мінеральної щільності кісткової тканини (МЩКТ), а також геометричні параметри хребців поперекового відділу хребта (ПВХ).

Порівняння вмісту мінералів у КТ ПВХ у досліджуваних групах засвідчило, що в L₁, L₂, L₃ так і сумарно в ділянці L₁-L₄ цей показник був достовірно нижчий у хворих з ТПНЩ, а в L₄ статистично достовірно не відрізнявся від показників здорових. У числовому вираженні ВМ у КТ L₁, L₂, L₃ зменшувався у хворих відповідно на 7,6 %, 5,6 %, 6,0 %, а сумарно в ділянці L₁-L₄ на 7,0 % при відсутності змін в L₄. Порівняння МЩКТ у тих же ділянках вказує на тенденцію до зменшення її у хворих з ТПНЩ відносно групи здорових. В L₄ і L₁-L₄ зниження МЩКТ статистично достовірне і становить відповідно 5,6 % і 7,0 %. Отже, перебіг відновних процесів у кістковій тканині хворих з ТПНЩ проходить на тлі зниження у ній ВМ і МЩКТ.

Проведено дослідження хребців ПВХ за показниками висоти, ширини і площі. Порівняльний аналіз виявив статистично достовірні розбіжності між порівнюваними групами за цими показниками досліджуваних хребців. Так, встановлено зменшення на 2,8 % висоти другого поперекового хребця і сумарно на 1,1 % ділянки L₁-L₄. Достовірне зменшення на 4,0 % ширини першого, на 3,5 % – другого поперекових хребців і сумарно на 4,4 % в ділянці L₁-L₄, достовірне зменшення на 4,8 % площі першого поперекового хребця і сумарно на 4,2 % в ділянці L₁-L₄. Таким чином, зміни денситометричних характеристик стану КТ у хворих з ТПНЩ характеризуються: односпрямованими змінами у бік зменшення ВМ і МЩКТ ПВХ та змінами їх геометричних характеристик, що можна трактувати як порушення структурно-функціонального стану кісткової тканини (СФСКТ) у досліджуваної групи хворих. За критеріями ВООЗ остеопенія різного ступеня виявлена у 30,4 % усіх постраждалих. Встановлено також вікові відмінності МЩКТ: остеопенія різного ступеня виявлена у 38,1 % хворих 35–52 років, і у 25,8 % хворих вікової групи 19–34 років.

Для встановлення ідентичності змін в КТ ПВХ і нижньої щелепи проведено кореляційний аналіз денситометричних показників ПВХ і ехоостеометричних показників нижньої щелепи. Порівнювали швидкість розповсюдження ультразвуку в інтактній стороні нижньої щелепи у хворих з ТПНЩ, МЩКТ яких за даними денситометрії, була в межах норми, і хворих, у яких виявлено остеопенічний синдром. У всіх досліджуваних групах виявлено прямий сильний кореляційний зв’язок денситометричних і ехоостеометричних показників. Коефіцієнт кореляції Пірсона дорівнював: r = 0,78 – для хворих, МЩКТ яких була в межах норми,
і r = 0,75 – для хворих, у яких виявлено остепенію. Таким чином, встановлено, що зміни стану КТ, які виявлені денситометрично в ПВХ, носять системний характер і проявляються паралельними структурними змінами кісткової тканини нижньої щелепи.

Виявлено відмінності показників імунного та ендокринного статусу у хворих, показники МЩКТ яких були у межах вікової норми, і хворих, у яких виявлена остеопенія: у хворих з остеопенією на 12,3 % збільшений вміст CD8⁺-лімфоцитів на тлі зниження субпопуляцій CD3⁺, CD4⁺-лімфоцитів, а також підвищений на 16,5 % рівень IgA і знижений на 4,2 % рівень IgМ. Виявлено також підвищення на 11,3 % рівня паратиреоїдного гормону і зниження на 4,7 % рівня тироксину.

Отже, отримані дані свідчать про регуляторну роль імунної та ендокринної систем на СФСКТ, який є показником фізіологічної регенерації. Оскільки процеси фізіологічної і репаративної регенерації є якісно однорідними, і відмінність їх полягає в тому, що репаративна регенерація проходить у більш короткий термін і в особливих умовах, регуляторні системи їх перебігу є ідентичними, а їхній функціональний стан визначає характер перебігу відновних процесів у хворих з ТПНЩ.

Нами встановлені особливості мінералізації кісткової мозолі у хворих з травматичними переломами нижньої щелепи в залежності від початкового рівня МЩКТ. Впродовж всього періоду дослідження, у хворих з остеопенією, рівень мінералізації кісткової мозолі був нижчим, про що свідчило збільшення часу проходження ультразвукової хвилі. Повне відновлення мінеральної структури кістки в ділянці перелому відбувалося у хворих з нормальними показниками початкового рівня мінеральної щільності через 3 місяці після травми, а у хворих з остеопенією – термін відновлення мінеральної щільності кісткової тканини подовжувався ще на 4 тижні.

Динаміку показників імунного статусу вивчено у 39 хворих з ТПНЩ. Зміни виявлено як в клітинній, так і гуморальній ланках до 21-го дня після травми. Зміни клітинної ланки проявлялися зниженням загальної кількості як CD3⁺-лімфоцитів так і їх субпопуляцій – CD4⁺- і CD8⁺-лімфоцитів, на тлі достовірного підвищення вмісту CD72⁺-лімфоцитів і всіх класів імуноглобулінів до 11-го дня після травми. Тенденція до нормалізації вмісту показників Т-системи імунітету проявлялася вже до 11-го дня після травми, однак показники всіх його ланок не досягали рівня величини контрольної групи. До 21-го дня стабілізувалася тільки кількість Т-клітин. Число CD4⁺-лімфоцитів було незначно знижене, а число CD8⁺- достовірно перевищувало показник контрольної групи. Така картина свідчила про депресію
Т-системи імунітету до 11-го дня після травми і неповну стабілізацію її функціонального стану до 21-го.

Стабілізація гуморальної ланки імунітету відбувається по-іншому: до 11-го дня після травми кількість CD72⁺-лімфоцитів знаходилася в межах величини контрольної групи, а вміст всіх класів імуноглобулінів перевищував їх рівень. До 21-го дня після травми знижувався як вміст CD72⁺-лімфоцитів, так і всіх класів імуноглобулінів, особливо Ig G, що свідчить про виснаження гуморальної ланки імунітету.

Аналіз кількісних змін показників Т-клітинної ланки імунної системи методом дискримінантного аналізу показав наступне. Було встановлено різну величину впливу окремих параметрів імунної системи на дестабілізацію її функціонального стану в різний період після травми. В перші дні функціональні порушення імунної системи у хворих з ТПНЩ найбільшою мірою були обумовлені змінами субпопуляції СD8⁺-лімфоцитів, проте вони не були сталими, і надалі величина їхнього впливу на функціональний стан системи зменшувалася. Величина впливу субпопуляцій СD3⁺- і СD4⁺-лімфоцитів поступово зростала, що, очевидно, можна пояснити спрямованістю пристосувальних реакцій імунної системи на інтенсифікацію процесів репаративного остеогенезу.

Такий характер змін показників імунної системи свідчить, що перебіг репаративного остеогенезу відбувається на тлі її функціональних порушень, які вимагають корекції, оскільки значною мірою регулюють процеси репаративного остеогенезу.

Динаміку показників ендокринної системи вивчали у 33 хворих з ТПНЩ, за величиною кількісних змін вмісту кортизолу, тироксину, паратиреоїдного гормону в сироватці крові. Встановлено суттєвий вплив травми на вміст зазначених гормонів у хворих з ТПНЩ. Рівень кортизолу істотно зростав. В перші 3 дні після травми він перевищував показник контрольної групи на 40,5 %, до 11-го дня після травми – на 9,9 % і лише до 21-го дня вміст його стабілізувався в межах контрольної групи. Такі результати свідчать про пригнічення процесів утворення кісткової тканини. Зниження кісткоутворення може бути результатом прямої дії на остеобласти, яке приводить до зменшення продукції інсуліноподібного фактору росту-1, пришвидшенням апоптозу остеобластів і остеоцитів, при цьому знижується рівень мінералізації новоствореної кісткової тканини. Кортизол підвищує кісткову резорбцію за рахунок прямої дії на попередники остеобластів, знижує абсорбцію кальцію в кишечнику, гальмує ріст фібробластів і синтез колагену.

Концентрація тироксину підвищувалася на 14,4 % в перші 3 дні після травми, на 4,5 % – до 11-го дня, а до 21-го дня ставала нижчою, ніж рівень показника контрольної групи на 4,6 %.

Вплив тироксину обумовлений його дією на остеобласти. Він гальмує диференціацію остеогенних клітин і одночасно активує функціональну активність остеокластів. Механізм цього впливу реалізується через регуляцію утворення важливих для метаболізму кістки речовин – інтерлейкіну-6, інсуліноподібного фактору росту-1, гормону росту.

Встановлено тенденцію до зниження рівня паратиреоїдного гормону. Вже в перші 3 дні після травми у хворих з ТПНЩ його рівень був на 19,1 % нижчий від показника контрольної групи. До 11-го дня після травми концентрація його незначно підвищувалась, однак залишалась нижчою від показника контрольної групи на 15,3 %. Тенденція до зменшення вмісту паратиреоїдного гормону спостерігалась до 21-го дня після травми, як наслідок деструктивних процесів в КТ, що приводять до збільшення рівня кальцію в сироватці крові.

Аналіз кількісних змін показників ендокринної системи методом дискримінантного аналізу свідчить про різну величину впливу на дестабілізацію стану ендокринної системи окремих її параметрів у різний період після травми. У перші дні після травми вплив кількісних змін кортизолу був найбільш значущим. До 11-го дня після травми проходила стабілізація функціонального стану ендокринної системи. До 21-го дня після травми вплив кількісних змін паратиреоїдного гормону найбільшою мірою обумовлював дисбаланс її стану.

Таким чином, вплив травми характеризується дисбалансом функціонального стану ендокринної системи, про що свідчать зміни гормонального спектру в різні періоди після травми.

Вивчено динаміку змін ендогенної інтоксикації крові у 39 хворих з ТПНЩ. Надмірне збільшення токсичних продуктів метаболізму було зареєстровано впродовж усього терміну спостереження над хворими. Найбільш суттєвим було збільшення рівня різних груп середньомолекулярних пептидів. Уже в перші 3 дні після травми вміст СМ₁ перевищував показник контрольної групи на 34,4 %.
В подальшому рівень їх поступово знижувався і до 11-го дня після травми був на 25,0 % вищий від показника контрольної групи. До 21-го дня показники контрольної групи і хворих з ТПНЩ мало відрізнялися між собою. У перші 3 дні після травми рівень СМ₂ у хворих з ТПНЩ на 40,1 % перевищував рівень показника контрольної групи, далі знижувався і до 11-го дня на 30,7 % був більшим від показника контрольної групи. До 21-го дня показник контрольної групи був на 6,1 % нижчий від показника хворих, що вказувало на відсутність стабілізації рівня СМ₂. У перші 3 дні після травми показник ЕІЕІ в хворих з ТПНЩ на 55,7 % перевищував рівень контрольної групи, до 11-го дня після травми його рівень зменшувався, однак перевищував рівень контрольної групи на 43,3 %, а до 21-го дня – на 8,1 %.

Оцінка рівня ендогенної інтоксикації проведена методом дискримінантного аналізу. За величиною коефіцієнтів впливу в перші 3 дні після травми підвищення ендогенної інтоксикації найбільшою мірою обумовлювалось кількісними змінами СМ₂, а до 11-го і 21-го дня після травми – кількісними змінами ЕІЕІ.

Отримані результати свідчать про надмірне накопичення продуктів ендотоксемії в організмі хворих з ТПНЩ, яке, порушуючи процеси життєдіяльності клітин, несприятливо впливає на репаративний остеогенез, а також є одним із факторів розвитку функціональних порушень імунної системи.

Особливості метаболізму кісткової тканини вивчали у 33 хворих з ТПНЩ в динаміці за результатами дослідження в сироватці крові вмісту кальцію, фосфору, лужної фосфатази і оксипроліну. Звертає на себе увагу факт підвищення рівня в сироватці крові як кальцію, так і фосфору впродовж усього терміну спостереження за хворими. В перші 3 дні після травми рівень кальцію на 5,2 % перевищував показник контрольної групи, надалі він дещо знижувався, однак був більшим від контролю на 3,7 %. Враховуючи, що вміст кальцію в крові є одним з найбільш стабільних показників гомеостазу організму, то його підвищення є суттєвим. Підвищення рівня кальцію обумовлене деструктивними процесами пошкодженої при переломі кісткової тканини нижньої щелепи, а також стресом, який приводить до підвищення вмісту кортизолу.

Концентрація фосфору підвищувалась на 23,1 % у перші 3 дні після травми і на 13,4 % і 12,0 % відповідно до 11-го і 21-го дня після травми. Зниження коефіцієнту кальцій-фосфорного співвідношення свідчить про більш суттєве підвищення рівня фосфору, що, очевидно, можна пояснити активацією енергетичного забезпечення відновних процесів у кістковій тканині нижньої щелепи і вивільненням при цьому фосфору з макроергічних сполук.

Зміни концентрації лужної фосфатази свідчать про пригнічення відновних процесів у кістковій тканині. Рівень її знижувався на 28,4 % до 11-го і на 9,3 % до 21-го дня після травми.

Динаміка змін рівня оксипроліну свідчить про підвищення інтенсивності деструктивних процесів у кістковій тканині. В перші 3 дні після травми вміст його на 60,0 % перевищував рівень показника контрольної групи. Суттєвих змін концентрації не відбулось і до 11-го дня після травми – рівень його перевищував показник контрольної групи на 46,4 %, а до 21-го дня – на 20,7 %.

Аналіз кількісних змін показників кальцій-фосфорного обміну і маркерів кісткового метаболізму методом дискримінантного аналізу показав, що в перші 3 після дні після травми кількісні зміни вмісту кальцію найбільшою мірою обумовлювали дисбаланс стану системи мінерального обміну, до 11-го дня після травми її функціональні порушення найбільшою мірою були обумовлені кількісними змінами вмісту лужної фосфатази, а до 21-го дня після травми – кількісними змінами вмісту кальцію.

Регуляторний вплив імунної та ендокринної систем на перебіг репаративних процесів в кістковій тканині досліджено шляхом побудови багатокомпонентних регресійних рівнянь. Побудовані рівняння за величиною коефіцієнта детермінації (R²) при рівні значимості (р<0,05) достовірно характеризують кількісний взаємозв’язок досліджуваних показників. Розраховано величину залежності вмісту кальцію, фосфору, лужної фосфатази, оксипроліну від показників імунної та ендокринної систем.

Встановлено, що на концентрацію кальцію в крові мають вплив фактори як клітинної так і гуморальної ланок імунітету: вміст CD3⁺, CD4⁺, CD8⁺-, CD72⁺-лімфоцитів. Серед них регуляторна роль CD3⁺-лімфоцитів була найбільш виражена. Зміни вмісту кальцію на 31,8 % були обумовлені їх впливом. Серед показників гуморальної ланки імунітету встановлено високий ступінь обумовленості змін вмісту кальцію CD72⁺-лімфоцитами – 27,7 %. Менш виражений вплив на концентрацію кальцію CD8⁺-лімфоцитів – 15,4 %. Вміст кальцію практично не залежав від впливу фракції CD4⁺-лімфоцитів (1,9 %). Вміст фосфору на 24,2 % обумовлювався впливом CD3⁺-лімфоцитів, на 2,5 % – CD8⁺-лімфоцитів, на 7,4 % – IgA.

Зміни концентрації лужної фосфатази на 24,9 % були обумовлені впливом фракції CD3⁺ – лімфоцитів і на 17,9 % фракції CD4⁺-лімфоцитів.

На вміст оксипроліну вплив CD72⁺-лімфоцитів був найбільш значущий (36,1 %). Менш суттєвий вплив IgА – 17,9 % і IgМ – 9,8 % відповідно. Вплив IgG найменший серед показників гуморальної ланки імунітету і становив лише 5,4 %.

Серед показників ендокринної системи паратиреоїдний гормон найбільшою мірою регулює вміст кальцію в сироватці крові. Величина цього впливу – 33,0 %. Тироксин слабо впливає на зміни гомеостазу кальцію в сироватці крові, а величина впливу кортизолу є незначною – 2,4 %.

Зміни концентрації фосфору на 15,2 % були обумовлені впливом паратиреоїдного гормону. Значно меншою була залежність концентрації фосфору від впливу тироксину і кортизолу. Зміни його концентрації тільки на 7,9 % були обумовлені впливом кортизолу. Практично не впливав на рівень фосфору тироксин (0,7 %).

Встановлено слабку залежність концентрації лужної фосфатази від досліджуваних показників ендокринної системи. Серед них тільки тироксин і паратиреоїдний гормон регулюють її вміст. Вплив паратиреоїдного гормону на її вміст був більш виражений – 9,2 % змін вмісту лужної фосфатази обумовлені його впливом, в той час як впливом тироксину – тільки 4,6 %.

Результати вивчення оксипроліну свідчать, що зміни його вмісту незначною мірою були обумовлені впливом кортизолу, тироксину і паратиреоїдного гормону, який становить відповідно 0,4 %, 1,1 %, 1,7 %.

Отримані результати свідчать про регуляторний вплив імунної і ендокринної систем на рівень кальцій-фосфорного обміну і маркерів кісткового метаболізму.

Клінічні дослідження з визначення ефективності лікування. Методом клініко-лабораторного моніторингу було досліджено ефективність застосування препарату „Цинктерал” у 49 хворих з ТПНЩ в динаміці – на 3-й, 10-й і 20-й день лікування. Вибір препарату обумовлений необхідністю корекції порушень в імунній та ендокринній системах, оскільки вони найбільшою мірою регулюють відновні процеси в кістковій тканині. Саме перебудова регуляторних структур, що відбувається на всіх рівнях, приводить до змін на клітинно-тканинному рівні в ділянці травми. Методом оцінки ефективності призначеного препарату були імунологічні, біохімічні, морфологічні і клінічні критерії, які характеризують перебіг процесів репаративного остеогенезу.

Імуномоделюючий вплив „Цинктералу” по відношенню до клітинної ланки імунітету мав різнонаправлений характер. Він проявлявся підвищенням і нормалізацією на 10-й день лікування в межах показників контрольної групи рівня СD3⁺-лімфоцитів, зниженням і нормалізацією на 10-й день рівня СD4⁺-лімфоцитів. Підвищення кількості СD8⁺-лімфоцитів не досягало рівня контрольної групи, що свідчило про відсутність стабілізації даної ланки клітинного імунітету.

Встановлено різноспрямований вплив „Цинктералу” у на окремі ланки гуморального імунітету. Важливо, що зміни не торкалися загальної кількості
В-клітин, а лише їх функції, бо продукція основних класів імуноглобулінів була чутлива до впливу препарату. „Цинктерал” призводив до стимуляції синтезу IgA плазматичними клітинами, що проявлялося на 20 день лікування. Рівень його перевищував показник контрольної групи на 14,2 %. Підвищення рівня IgA свідчить про підвищення стійкості слизової оболонки до проникнення патогенних мікробів в організм.

Синтез IgМ також активізувався, що вказує на активацію первинної імунної відповіді організму хворих з ТПНЩ на вторгнення мікроорганізмів через пошкоджену слизову оболонку, так як імуноглобуліни цього класу не є високоспецифічними.

Вплив „Цинктералу” на фракцію IgG був виражений вже на 3-й день лікування. Зареєстровано підвищення його рівня на 11,0 % (порівняно з групою хворих, які його не приймали), що свідчить про його роль в нейтралізації бактеріальних токсинів. Далі його вміст знижувався і на 20-й день лікування незначно відрізнявся від показника контрольної групи.

Досліджено вплив „Цинктералу” на показники ендокринної системи у 32 хворих з ТПНЩ. Аналіз кількісних змін показників концентрації кортизолу свідчить про слабкий вплив „Цинктералу” на його рівень у хворих з ТПНЩ. На відміну від кортизолу, вміст тироксину змінювався під дією препарату. Визначалася тенденція до підвищення рівня тироксину у хворих з ТПНЩ на тлі прийому „Цинктералу” впродовж усього терміну спостереження за хворими. Уже на 3-й день лікування його рівень підвищувався у хворих, які приймали препарат, на 4,1 %. Така тенденція спостерігалася і в подальшому: через 10 днів лікування його концентрація на 18,4 % перевищувала аналогічний показник хворих, які препарат не отримували, а на 20-й – на 16,4 %. „Цинктерал” приводив до нормалізації рівня паратиреоїдного гормону на 10-й день лікування.

Підвищення вмісту тироксину вказує на активацію синтетичних (анаболічних) процесів в кістковій тканині. Тироксин стимулює проліферацію та активність остеобластів, а саме – біосинтез макромолекул матриксу. Ланкою механізму дії тироксину є наявність ядерних рецепторів у остеобластичних клітинах та остеобластах. Такі результати свідчать про оптимізуючий вплив „Цинктералу” на перебіг процесів репаративного остеогенезу.

Під впливом „Цинктералу” стабілізувався вміст кальцію в межах контрольних величин до 10-го дня лікування і залишався таким впродовж усього терміну спостереження. Вміст фосфору не змінювався на 10-й день лікування, а до 20-го – підвищувався (рис. 1).