Оценка влияния коротковолнового лазерного излучения на лечение хронического остеомиелита

Лечение хронического остеомиелита является одной из актуальных проблем современной гнойной хирургии. Даже несмотря на применение новейших методов лечения, более 60% людей, перенёсших остеомиелит, теряют трудоспособность [1]. Для борьбы с резистентностью и вирулентностью возбудителей раневой инфекции к большинству антибактериальных препаратов, требуется применение новых технологий, направленных на стимуляцию репаративных процессов костной ткани [2].

Предложен новый метод лечения хронического остеомиелита, основанный на двухэтапной хирургической обработки: на первом этапе проводится гидрохирургическая санация, на втором этапе выполняется поступательная обработка операционного поля коротковолновым лазерным излучением. Цель исследования: оценить эффективность лечения экспериментального хронического остеомиелита путем использования ультразвуковой обработки.

Экспериментальное исследование было проведено на 205 белых крысах линии Wistar. В эксперименте участвовало 3 группы животных, в которых был смоделирован хроническийостеомиелит: 2 контрольных и 1 опытная.

В 1-й контрольной группе исследовались животные с хроническим остеомиелитом, которые не получали лечения.Во 2-й контрольной группе использовалась двухэтапная хирургическая санация с использованием микромоторной установки. В опытной группе после проведения хирургической санации, область раны обрабатывали коротковолновым лазерным излучением (КВЛИ) с длинной волны 1058 нм с расстояния 7 см от области заражения с мощностью 3,5 мВт в течение 5 мин [3]. Была произведена оценка течения и эффективности лечения хронического остеомиелита в экспериментальных группах на 7, 14, 28, 90-е сутки с использованием ШИК-реакции, окраски гематоксилин эозином, импрегнации серебром по Футу .

В результате эксперимента, животные опытной группы легче переносили заболевание и на фоне проводимого лечения, выздоравливали гораздо быстрее чем, те, которые состояли в других группах. На основе этих данных можно сделать вывод о том, что предложенный метод лечения хронического остеомиелита является успешным.

Полученные результаты и обсуждение.

На 7-е сутки в 1-й контрольной группе наблюдался диффузный воспалительный процесс метафиза, костного мозга, гаверсовых каналов и периоста. Происходит массивная резорбция кости в очагах воспаления с резким истончением, а также очаговым исчезновением комплексов костных балок. Участие остеокластов не обнаружено.

На 14-е сутки в 1-й контрольной группе обнаружен обширный некроз костных балок, интенсивное рассасывание кости на границе с очагом воспаления. Очаг воспаления представляет собой гнойник,в центре которого скопление некротических тканей. Зона некроза окружена лейкоцитарной инфильтрацией и набухшими ретикулярными клетками.На границе гнойника с компактной пластинкой отмечается воспалительная инфильтрация. Выявляются резко расширенные сосуды с очагами кровоизлияний между костными перекладинами. Воспалительный процесс в стенках сосудов распространяется до периоста. К 14-м суткам в зоне остеомиелита появляются костные секвестры.

На 28-е сутки в 1-й контрольной группе происходит интенсивное рассасывание костной ткани. Прослеживается отграничение очага нагноения, вокруг которого образуется гноеродная оболочка. Наблюдается прогрессирующая рарефикация кости вокруг очагов нагноения. Отмечается наличие «милиарных» секвестров, капсул вокруг которых не образуется. На поверхности компактного слоя происходит образование и постепенное углубление секвестральной борозды. Гаверсовы каналы расширены, изъедены. В губчатой кости прослеживается исчезновению костных балок.

На 90-е сутки в 1-й контрольной группе процессы рассасывания при выраженной секвестрации наблюдаются во всей пораженной кости, но в максимальной степени в самой зоне секвестрации. В грануляциях обнаружено большое количество гигантских клеток типа остеокластов, в костной ткани встречаются одиночные ограниченные гнойники.

На 7–е сутки во 2-й контрольной группе, по сравнению с 1-ой контрольной группой, выраженных морфологических отличий не наблюдалось.

На 14–е сутки во 2-й контрольной группе отмечается начинающаяся пролиферация остеобластов, образование эндостальной и периостальной костной мозоли. Происходит образование грануляционной ткани с большим количеством лейкоцитов.

На 28–е сутки во 2-й контрольной группе костные балки утолщены, гаверсовы каналы расширены, воспалительная инфильтрация сохраняется. Признаки рарефикации сохраняются, образуется умеренное количество ретикулярных и коллагеновых волокон.

На 90–е сутки во 2-й контрольной группе инфильтрат в костной полости остается преимущественно лимфоцитарным. Выявляется хрящевая мозоль отграниченная от фиброзной ткани. В отдельных участках ретикулофиброзная ткань замещается на пластинчатую. Костные балки частично фрагментированы. Участки остеосклероза и остеопороза сохраняются.

На 7-е сутки в 1-й опытной группе наблюдался репаративный процесс в зоне разрушения. Видны единичные остеобласты. Участки воспаления сохранены. Вокруг зоны деструкции образуется грануляционная ткань.

На 14-е сутки в 1-й опытной группе воспалительный инфильтрат в зоне остеомиелитического очага в большой степени представлен лейкоцитами, лимфоцитами, макрофагами. Сохраняются некротизированные участки костных структур с секвестрами. Наблюдаются признаки эндохондрального и периостального окостенения. Происходит образование костной мозоли.

На 28-е сутки в 1-й опытной группе в костной ткани выявляются выраженные дистрофические изменения. Происходит формирование костных трабекул, увеличивается количество остеобластов. Отмечается клеточная инфильтрация. Отмечается образование коллагеновых волокон и хрящевой ткани.

На 90-е сутки в 1-й опытной группе наблюдается очаговое замещение костного мозга грануляционной тканью. Наблюдается репарация кости со стороны эндооста и наличие остеобластов без воспалительной инфильтрации.

Таким образом, на основе проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

1. Наибольшая положительная динамика наблюдается в опытной группе, где после предварительно проведенной санации пораженной области, проводили обработку КВЛИ.

2.Для более эффективного воздействия лазерного излучения на зону деструкции костной ткани необходимо предварительное проведение хирургической санации до появления «кровяной росы».

3.КВЛИ с длинной волны 1058 нм обладает бактерицидным действием, улучшает микроциркуляторное кровоснабжение в пораженной области, способствует ускорению синтезу коллагена в результате чего происходит более быстрая активация остеокластов и ускоренное заживление раны.