Early Results of the Study of Reparative Peculiarities of Various Osteoplastic Materials in Experimental Bone Defects

Abstract


Purpose. To determine the optimum osteoplastic material for activation of reparative osteogenesis and substitution of traumatic defects in metaepiphyseal spongy bone tissue. Material and methods. Comparative experimental morphological study was performed on 12 matured male Chinchilla rabbits with body weight 2500-2800g. A model of critical defects of spongy bone tissue was used. Bone defects were filled with 3 types of osteoplastic material: composite calcium sulphate bone cement; xenogenous hydroxyapatite-based material with granulated paste of synthetic peptides (P-15); β-tricalcium phosphate-based material with gauging liquid (calcium phosphate bone cement). Results. Implantation of calcium sulphate bone cement showed rapid osteogenesis stimulation at terms 1.5 months and reduction of newly formed bone tissue mass by 3rd month due to active resorption of the residual material. Implantation of hydroxyapatite-based material with P-15 resulted in osteogenesis stimulation on its surface however because of its mechanical instability and absence of active resorption of that material only a moderate formation of bone trabeculae was observed. At implantation of β-tricalcium phosphate-based material an active resorption of osteoplastic material, formation of trabecular system and its reorganization into trabecular network of femoral metaepiphyseal spongy bone accompanied by the formation of mature bone trabeculae was noted by month 3. Conclusion. Mechanical stability of osteoplastic material and subsequent gradual resorption as well as formation of mature bine trabeculae indicates the efficacy of β-tricalcium phosphate-based material.

Full Text

Restricted Access

About the authors

K. A Egiazaryan

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

G. D Lazishvili

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

K. I Akmataliev

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: ortho.akmataliev@gmail.com
Moscow, Russia
postgraduate, chair of traumatology, orthopaedics and BFS, RNIMU named after N.I. Pirogov

A. P Ettinger

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

A. P Rat’ev

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

A. V Volkov

Research Institute of Human Morphology

Moscow, Russia

G. V Korobushkin

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

M. D Polivoda

Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

References

  1. Grimes J.S., Bocklage T.J., Pitcher J.D. Collagen and biphasic calcium phosphate bone graft in large osseous defects. Orthopedics. 2006; 29 (2): 145-8.
  2. Лазишвили Г.Д., Егиазарян К.А, Ратьев А.П. и др. Костная пластика - история и современность. Московский хирургический журнал. 2015; 6: 6-10.
  3. Хабриев Р.У., Черкасов С.Н., Егиазарян К.А., Аттаева Л.Ж. Современное состояние проблемы травматизма. Проблемы социальной гигиены здравоохранения и истории медицины. 2017; 1: 4-7.
  4. Егиазарян К.А., Черкасов С.Н., Аттаева Л.Ж. Мониторинг эффективности мероприятий, проводимых в рамках государственной политики в сфере профилактики травматизма в России. Проблемы стандартизации в здравоохранении. 2016; 9-10: 19-25.
  5. Берченко Г.Н. Синтетические кальций-фосфатные материалы в травматологии и ортопедии. В кн.: Сборник работ Всероссийской научно-практической конференции «Применение искусственных кальциево-фосфатных биоматериалов в травматологии и ортопедии». 2010: 3-5.
  6. Лекишвили М.В., Родионова С.С., Ильина В.К. и др. Основные свойства деминерализованных костных аллоимплантатов, изготавливаемых в тканевом банке ЦИТО. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова 2007; 3: 80-6.
  7. http://www.cdc.gov/ nchs/ data/ nhds/10Detailed diagnosesprocedures/ 2010det10_alllistedprocedures.pdf.
  8. Склянчук Е.Д., Гурьев В.В., Лавырев Р.М. и др. Особенности регенерации губчатой кости при внутрисуставных переломах коленного сустава. В кн.: Сборник работ I научно-практической конференции «Актуальные вопросы травматологии. Достижения. Перспективы». 2013: 160-1.
  9. Федоров В.Г. Патогенетический подход к хирургическому лечению больных с импрессионными переломами костей нижних конечностей: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. Пермь; 2012.
  10. Лаврищева Г.И., Оноприенко Г.А. Морфологические и клинические аспекты репаративной регенерации опорных тканей. М.: Медицина; 1996.
  11. Осипенкова Т.К. Патоморфология костной ткани и ее значение для судебной медицины: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. М.; 2003.
  12. Федоров В.Г., Савинов О.В. Пластика дефектов костей губчатого строения цилиндрическим трансплантатом. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2011; IV,3: 498-503.
  13. Баринов С.М., Комлев В.С. Биокерамика на основе фосфатов кальция. М.: Наука; 2005.
  14. Чеканов А.С., Волошин В.П., Лекишвили М.В. и др. Отдаленные результаты применения деминерализованных аллоимплантатов на основе донорских костей свода черепа для замещения костных дефектов при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2015; 1: 43-6.
  15. Кесян Г.А., Берченко Г.Н., Уразгильдеев Р.З. и др. Комплексное лечение переломов и ложных суставов длинных трубчатых костей с использованием отечественного биокомпозиционного препарата Коллапан. Вестник Российской АМН. 2008; 9: 24-34.
  16. Абоянц Р.К., Истранов Л.П., Шехтер А.Б. Гапкол - новый остеопластический материал. Стоматология. 1996; 5: 23-5.
  17. Линник С.А., Ткаченко А.Н., Марковиченко Р.В. и др. Результаты лечения разных видов костных полостей при хирургическом лечение больных хроническим остемиелитом. Фундаментальные исследования. 2012; 7-1: 100-5.
  18. Gomar F., Orozco R. Villar J.L., Arrizabalaga F. P-15 small peptid bone graft substitute in the treatment of non-unions and delayed. A pilot clinical trial. Int. Orthop. 2007; 31: 93-9. doi: 10.1007/s00264-006-0087-x.

Statistics

Views

Abstract - 36

Cited-By


Article Metrics

Metrics Loading ...

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2017 Eco-Vector



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies