RU2178277C2 - Material for osteoplastic repair - Google Patents

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: material has porous permeable titanium nickelide crumbs with particle size of 0.1-1.0 mm. When using the material, bone defect is filled with titanium nickelide crumbs and covers with surrounding tissues. High strength composite of titanium nickelide-bone is built due to osteogenesis developing with time to reliably substitute the lost bone volume. EFFECT: simplified material preparation and surgical treatment method. 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике и может использоваться для восстановления костных структур, в частности пародонта. The invention relates to medical equipment and can be used to restore bone structures, in particular periodontal.

Актуальной задачей хирургического лечения заболеваний костных структур, сопровождающихся утратой объема последних, является его восстановление (остеопластика). The urgent task of surgical treatment of diseases of bone structures, accompanied by loss of volume of the latter, is its restoration (osteoplasty).

Частный пример указанной задачи - восстановление костного пародонта, утраченного в результате широко распостраненной (до 50% населения Земли старше 30 лет) болезни - пародонта. A particular example of this problem is the restoration of bone periodontal disease, lost as a result of the widespread (up to 50% of the world's population over 30 years old) disease - periodontal disease.

Одним из решающе важных факторов успеха являются характеристики материала для остеопластики. One of the crucial success factors is the characteristics of the material for osteoplasty.

Известен биосовместимый минеральный материал для остеопластики на основе гидроксилапатита и трикальцийфосфата [1] . Недостаток его - метаплазия - морфологическое и функциональное изменение восстановленной костной ткани - вследствие чего невозможно полное и долговременное восстановление костного дефекта. Known biocompatible mineral material for osteoplasty based on hydroxylapatite and tricalcium phosphate [1]. Its disadvantage is metaplasia, a morphological and functional change in the restored bone tissue - as a result of which a complete and long-term restoration of the bone defect is impossible.

Известна репаративная остеопластика с помощью костных опилок (аутотрансплантат) [2] , а также крошкой форманилизированной брефокости [2] . Недостаток первого - сопутствующая травматизация при заборе материала. Для второго - свойственно быстрое рассасывание и метаплазия. Known reparative osteoplasty using bone sawdust (autograft) [2], as well as a crumb of formanilized brefosti [2]. The disadvantage of the first is concomitant trauma during the collection of material. For the second, fast resorption and metaplasia are characteristic.

Известен материал для остеопластики на основе никелида титана [3] . По наибольшему сходству технической сущности этот материал выбран в качестве прототипа предлагаемого изобретения. Хорошая биосовместимость никелида титана в совокупности с пористой структурой обеспечивает высокую эффективность костнопластических операций и широкое внедрение в клиническую практику. Known material for osteoplasty based on titanium nickelide [3]. By the greatest similarity of the technical nature of this material is selected as a prototype of the invention. The good biocompatibility of titanium nickelide in combination with the porous structure ensures high efficiency of osteoplastic operations and widespread adoption in clinical practice.

Недостаток материала - сложная технология конкретных образцов по анатомии костного дефекта. The lack of material is the complex technology of specific samples on the anatomy of a bone defect.

Технический результат предлагаемого решения - технологическое упрощение подготовки материала по анатомии костного дефекта, упрощение хирургических действий. The technical result of the proposed solution is the technological simplification of the preparation of material on the anatomy of a bone defect, the simplification of surgical operations.

Указанный результат достигается тем, что материал для остеопластики на основе пористого никелида титана выполнен в виде крошки с размером частиц 0,1 - 3,0 и пористостью 8 - 60%. The specified result is achieved in that the material for osteoplasty based on porous titanium nickelide is made in the form of chips with a particle size of 0.1 - 3.0 and a porosity of 8 - 60%.

Показано [3] , что после имплантации пористого проницаемого никелида титана в кость в пограничной области и в порах имплантата формируется непосредственная связь с образованием зрелых костных структур. Ткань прорастает в поры имплантата постепенно, постадийно: капиллярная пропитка физиологическими жидкостями, образование уплотненной соединительной ткани, хрящевой ткани и костной, хорошо сформированной, ткани. It was shown [3] that after implantation of porous permeable titanium nickelide into the bone in the border region and in the pores of the implant, a direct connection is formed with the formation of mature bone structures. The tissue grows into the pores of the implant gradually, in stages: capillary impregnation with physiological fluids, the formation of densified connective tissue, cartilage and well-formed bone tissue.

Вновь образованная костная ткань васкуляризуется и иннервируется. Таким образом, получается высокопрочный композит "никелид-титана - костная ткань", свойства которого определяются обоими компонентами, сходными по физическим параметрам. The newly formed bone tissue is vascularized and innervated. Thus, a high-strength composite "nickel-titanium - bone tissue" is obtained, the properties of which are determined by both components, similar in physical parameters.

Существенно новым, неочевидным для специалиста, занимающегося использованием никелида титана в медицине, является остеогенез в раскрошенном пористом никелиде титана. Авторами предложения найдено, что динамика остеогенеза в пористой крошке сходна с таковой в пористом монолите. Вышеупомянутая картина прорастания наблюдается в промежутках между отдельными крошками материала. Экспериментально определен указанный интервал зерен, которому соответствует интервал размеров промежутков между зернами, сходный с размерами пор, оптимальными для остеогенеза в нераскрошенном никелиде титана. Osteogenesis in crushed porous titanium nickelide is essentially new and not obvious to a specialist who uses titanium nickelide in medicine. The authors of the proposal found that the dynamics of osteogenesis in the porous crumb is similar to that in the porous monolith. The aforementioned germination pattern is observed between the individual crumbs of material. The indicated range of grains was experimentally determined, which corresponds to the interval of sizes of the gaps between the grains, similar to pore sizes optimal for osteogenesis in unbroken titanium nickelide.

Мелкая структура материала делает удобным его использование на стадии моделирования формы костного дефекта. Действия хирурга сводятся к заполнению полостей утраченной костной структуры крошкой никелида титана и фиксации его окружающими мягкими тканями. The fine structure of the material makes it convenient to use at the stage of modeling the shape of the bone defect. The surgeon's actions are reduced to filling the cavities of the lost bone structure with a crumb of titanium nickelide and fixing it with surrounding soft tissues.

На иллюстрациях представлено:
Фиг. 1. Рентгенограмма больной Т. с хроническим локализованным пародонтитом до лечения.The illustrations show:
FIG. 1. Radiograph of patient T. with chronic localized periodontitis before treatment.

Фиг. 2. Рентгенограмма больной Т. с хроническим локализованным пародонтитом после лечения. FIG. 2. Radiograph of patient T. with chronic localized periodontitis after treatment.

Достижимость технического результата подтверждена испытаниями материала на подопытных животных и клиническими примерами хирургического лечения локализованных пародонтитов в НИИ Медицинских Проблем Севера (г. Красноярск). Achievability of the technical result is confirmed by testing the material on experimental animals and clinical examples of surgical treatment of localized periodontitis in the Research Institute of Medical Problems of the North (Krasnoyarsk).

Пример. Больная Т. , 25 лет, поступила в клинику НИИ с диагнозом хронический локализованный пародонтит зоны 45, 46 зубного ряда тяжелой степени. Ранее проведенное лечение пародонтита, поднадкостничного абсцесса, укрытие зуба 46 металлической коронкой устойчивого успеха не имели. Example. Patient T., 25 years old, was admitted to the clinic of the Research Institute with a diagnosis of chronic localized periodontitis of zone 45, 46 of a severe dentition. Previously performed treatment of periodontitis, subperiosteal abscess, tooth covering 46 with a metal crown did not have sustainable success.

В клинике после рентгенологического обследования установлена деструкция альвеолярной костной ткани между зубами 45 и 46 (фиг. 1) на величину от альвеолярного гребня до верхушки корней. In the clinic, after an X-ray examination, destruction of the alveolar bone tissue between teeth 45 and 46 (Fig. 1) was established by an amount from the alveolar ridge to the apex of the roots.

Под местной анастезией больной выполнена лоскутная операция на пародонте 45, 46. После удаления патологических тканей костный дефект заполнен пористой крошкой никелида титана марки ТН-10 с размерами отдельных частиц 0,1-1,0 мм и пористостью 8-60%. Сверху между зубами наложена пластина из пористого никелида титана марки ТН-10 толщиной 0,15 мм. Under local anesthesia, the patient underwent patchwork on a periodontium 45, 46. After removal of the pathological tissues, the bone defect was filled with porous crushed titanium nickelide grade TN-10 with individual particle sizes of 0.1-1.0 mm and porosity of 8-60%. A plate made of porous titanium nickelide grade TN-10 with a thickness of 0.15 mm was placed on top between the teeth.

Осмотр и рентгенографическое обследование больной через 8 месяцев (фиг. 2) показали отсутствие оголенности корней, патологических зубодесневых карманов, подвижности зубов. Слизистая альвеолярного отростка в зоне 45, 46 бледно-розового цвета - свидетельство успеха лечения. Inspection and x-ray examination of the patient after 8 months (Fig. 2) showed the absence of bare roots, pathological gingival pockets, tooth mobility. The mucosa of the alveolar ridge in zone 45, 46 is pale pink in color - evidence of the success of the treatment.

Источники
1. В. М. Безруков, А. С. Григорян. Гидроксилапатит как субстрат для костной пластики; теоретические и практические аспекты проблемы. Стоматология, 1996, N 5, стр. 7-12.Sources
1. V. M. Bezrukov, A. S. Grigoryan. Hydroxylapatite as a substrate for bone grafting; theoretical and practical aspects of the problem. Dentistry, 1996, N 5, pp. 7-12.

2. А. П. Безрукова. Хирургическое лечение заболеваний пародонта. М. : Медицина, 1987, стр. 100-126. 2. A. P. Bezrukov. Surgical treatment of periodontal disease. M.: Medicine, 1987, pp. 100-126.

3. Г. Ц. Дамбаев, В. Э. Гюнтер и др. Пористые проницаемые сверхэластичные имплантаты в хирургии. Томск, 1996, стр. 10-15 (прототип). 3. G. Ts. Dambaev, V. Г. Gunter et al. Porous permeable superelastic implants in surgery. Tomsk, 1996, pp. 10-15 (prototype).

Claims (1)

Материал для остеопластики на основе пористого проницаемого никелида титана, отличающийся тем, что он выполнен в виде крошки с размером частиц 0,1-3,0 мм и пористостью частиц 8-60%. A material for osteoplasty based on porous permeable titanium nickelide, characterized in that it is made in the form of chips with a particle size of 0.1-3.0 mm and a particle porosity of 8-60%.

Images