Способ моделирования спондилодеза

Способ моделирования спондилодеза

Реферат

 

Изобретение относится к моделированию в медицине и может быть применимо для моделирования спондилодеза. Осуществляют доступ к позвоночнику экспериментального животного с дорсальной поверхности его хвоста. Формируют ложе для имплантата и устанавливают имплантат между третьим и четвертым хвостовыми позвонками. Фиксируют имплантат путем фиксации смежных с имплантатом позвонков двумя фиксаторами позвонков. Проводят фиксаторы перекрестно через центры тел указанных позвонков под углом 40-50^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела позвонка. Производят наружную жесткую фиксацию свободного конца каждого из фиксаторов позвонков с помощью приспособления для фиксации. Приспособление для фиксации выполнено в виде прямой правильной полой шестиугольной призмы, на четырех попарно параллельных боковых гранях которой размещено не менее двух пар сквозных попарно соосных каналов под фиксаторы позвонков, оси каждой из которых пересекают центральную ось призмы и продольную ось симметрии каждой из двух взаимно параллельных боковых граней призмы, на которых размещены каналы данной пары. Способ позволяет повысить достоверность оценки свойств имплантата, исключить возможность повреждения источников кровоснабжения зоны имплантации, упростить технику вмешательства. 9 з.п.ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной вертебрологии, и может быть использовано в ходе экспериментальных исследований биологических свойств костных и искусственных имплантатов, а также репаративных свойств костной ткани, в частности для оценки пригодности имплантатов к использованию при переднем и заднем спондилодезе.

Известен способ моделирования переднего спондилодеза на собаках с использованием в качестве пластического материала компактно-спонгиозных (губчатых) аутотрансплантатов из метаэпифиза левой большой берцовой кости собаки [1]. Согласно методике указанного способа-аналога осуществляли передненаружный левосторонний внебрюшинный доступ к телам позвонков экспериментального животного. Формировали костное ложе для трансплантата в теле пятого и торцевых отделах четвертого и шестого поясничных позвонков. При этом удаляли механическим путем (с помощью долота и костной ложечки) фиброзные кольца четвертого и пятого межпозвопковых дисков в средних и задних отделах и их пульпозные ядра до задней продольной связки по ходу трансплантата, а также компактно-спонгиозную кость в каждом из указанных позвонков, формируя прямоугольный костный паз (ложе) в теле пятого, каудальном отделе четвертого и краниальном отделе шестого поясничных позвонков. Затем трансплантат укладывали в сформированное материнское ложе таким образом, чтобы он своей спонгиозной поверхностью плотно соприкасался с ложем, а кортикальная поверхность трансплантата была расположена на 0,2-0,3 см ниже от передней поверхности тел смежных позвонков. Фиксацию трансплантата осуществляли путем перевода собаки из операционного положения искусственного поясничного гиперлордоза в физиологически нормальное положение, тем самым заклинивая трансплантат между телами смежных позвонков в костном ложе (состояние реклинации). Послеоперационные раны ушивали послойно наглухо. Срок наблюдения за подопытными животными до 1,5 лет.

Наиболее близким к заявленному решению по совокупности существенных признаков является способ моделирования переднего спондилодеза на собаках [2] . В качестве пластического материала использовали аллотрансплантаты компактно-губчатого характера из тел позвонков взрослой особи, консервированные в 0,5% растворе формалина при разных сроках консервации (3 варианта аллотрансплантатов). Согласно способу-прототипу осуществляли левостороннюю люмботомию, внебрюшинный доступ к телам позвонков экспериментального животного. Формировали костное ложе для трансплантата в телах четвертого и пятого поясничных позвонков. При этом полностью удаляли межпозвонковый диск и создавали прямоугольной дефект (паз) в телах указанных позвонков с помощью циркулярной фрезы от бормашины. Плотно внедряли трансплантат в образованный дефект (материнское ложе). Затем осуществляли фиксацию трансплантата в передних отделах позвоночника. При этом впереди трансплантата накладывали лавсановый шов в виде "восьмерки" на переднюю продольную связку позвоночника и поверхностный слой хрящевых дисков у места сращения последних с телами позвонков материнского ложа. Послойно ушивали операционную рану. Передний спондилодез, осуществляемый по методике способа-прототипа, при использовании формализированных аллотрансплантатов из тел позвонков обеспечивает, как указано в работе [2], формирование костного блока между телами позвонков через 3-4 месяца после операции.

Однако как способ-аналог [1], так и способ-прототип [2] не обеспечивают достигаемого при использовании заявленного решения технического результата. Это обусловлено следующими причинами. Предусмотренные методиками известных способов [1, 2] зоны трансплантации обеспечивают возможность формирования костного блока между телами позвонков в передних отделах позвоночника, т.е. возможность моделирования переднего спондилодеза. Это не позволяет одновременно оценивать пригодность имплантатов к использованию и при переднем и при заднем спондилодезе. В рассматриваемых способах особенности формирования материнского ложа (паз в телах позвонков) в сочетании с особенностями фиксации трансплантата (внутренняя фиксация) обусловливают то, что наряду с остеопластической функцией трансплантат выполняет также функцию фиксатора позвоночника. Для выполнения указанной функции необходимо плотное внедрение трансплантата в паз, что накладывает определенные требования на прочностные характеристики применяемого трансплантата. В этой связи в известных способах [1, 2] моделирование спондилодеза возможно только при использовании имплантатов, прочностные характеристики которых сопоставимы с прочностью позвонков (в частности, губчатых и кортикальных костных трансплантатов от взрослых доноров). Применение имплантатов с относительно низкой механической прочностью (фетальных костных трансплантатов, деминерализованных костных трансплантатов, некоторых комбинированных трансплантатов, таких как коллапол, и т.п.) в способах [1, 2] технически невозможно (костный блок не будет формироваться, т. к. имплантаты будут "раздавливаться"). Однако, даже при использовании имплантатов с относительно высокой механической прочностью, применяемая фиксация не позволяет исключить возможность смещения трансплантата, которое, в ряде случаев (особенно при выпадении последнего из материнского ложа), будет препятствовать формированию костного блока, что, в свою очередь, приведет к развитию деформации позвоночника (в виде кифоза в поясничном отделе). Так, в способе-аналоге [1] это вызвано тем, что функция трансплантата как фиксатора сводится к функции расклинивания смежных позвонков. Подобная фиксация не позволяет обеспечить стабильность расположения позвонков при разгибательных нагрузках на позвоночник, т.к. при этом увеличивается лордозирование поясничного отдела позвоночника и исчезает эффект расклинивания. В способе-прототипе [2] при осуществлении фиксации трансплантата путем пластики передней продольной связки в виде шва "восьмерки" прочность указанной структуры будет недостаточна для удержания трансплантата при увеличении размеров паза в результате лордозирования поясничного отдела позвоночника, что, в ряде случаев, приведет к дестабилизации позвоночника. Моделирование спондилодеза с помощью рассматриваемых способов [1, 2] не позволяет исключить возможность повреждения мышц в зоне фиксации, в частности передней продольной связки и мышц-сгибателей позвоночника (подвздошно-поясничных мышц), являющихся источниками кровоснабжения зоны трансплантации. Относительно высокий риск кровотечения из сегментарных сосудов позвоночника обусловливает необходимость перевязки последних в ходе оперативного доступа, что также способствует ухудшению кровоснабжения зоны трансплантации. Предусмотренные методиками способа-аналога [1] и способа-прототипа [2] зоны трансплантации (передние отделы позвоночника) и левосторонний люмботомический доступ к телам позвонков обусловливают относительно высокую вероятность повреждения брюшины и органов забрюшинного пространства (аорта, почки, мочеточники), что может приводить к смертельному исходу операции. Не исключается также возможность повреждения мышц передней брюшной стенки, что увеличивает объем кровотечения в зоне операции. Формирование материнского ложа путем создания паза в телах поясничных позвонков приводит к усилению кровотечения из спонгиозной костной ткани и увеличивает длительность операции. И наконец, известные способы моделирования [1, 2] требуют применения длительного интубационного наркоза, миорелаксантов и парентерального введения кровезаменителей в интраоперационном и послеоперационном периодах, что значительно усложняет постановку эксперимента и увеличивает его продолжительность. Кроме того, как следствие глубокого наркоза и тяжести операции (массивная травма), у подопытных животных, как правило, наступает послеоперационное возбуждение, которое, в ряде случаев, может приводить к нарушению фиксации и смешению трансплантата (вплоть до его выпадения из материнского ложа). Не исключается также возможность развития неврологических нарушений (парезы нижних конечностей, расстройства тазовых органов).

Задачей изобретения является создание способа моделирования снондилодеза, обеспечивающего возможность одновременной оценки пригодности имплантатов с различными биологическими свойствами к использованию при переднем и заднем спондилодезе, при исключении возможности повреждения анатомических органов и структур, являющихся источниками кровоснабжения зоны имплантации, повреждения жизненно важных анатомических органов и структур позвоночника в зоне фиксации, а также повреждения жизненно важных анатомических органов и структур по ходу доступа, за счет создания условий для формирования блока между телами позвонков и задними структурами позвоночника и стабильности расположения фиксируемых позвонков в процессе формирования костного блока как друг относительно друга, так и относительно имплантата, при минимизации значений характеристических параметров фиксации.

Поставленная задача решается тем, что в способе моделирования спондилодеза, включающем осуществление доступа к позвоночнику экспериментального животного, формирование материнского ложа для имплантата, постановку в него имплантата и фиксацию имплантата с последующим ушиванием операционной раны, согласно изобретению доступ к позвоночнику экспериментального животного осуществляют с дорсальной поверхности его хвоста, а формирование материнского ложа для имплантата и постановку имплантата производят между третьим и четвертым хвостовыми позвонками. Фиксацию имплантата осуществляют путем фиксации смежных с имплантатом позвонков двумя фиксаторами позвонков, которые перекрестно проводят через центры тел указанных позвонков под углом 40-50^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела позвонка. Фиксацию производят с помощью приспособления для фиксации, выполненного в виде прямой правильной полой шестиугольной призмы, на четырех попарно параллельных боковых гранях которой размещено не менее двух пар сквозных попарно соосных каналов под фиксаторы позвонков, причем ось каждой пары каналов пересекает центральную ось призмы и продольную ось симметрии каждой из двух взаимно параллельных боковых граней призмы, на которых размещены каналы данной пары. При этом в ходе фиксации один из фиксаторов позвонков проводят через соосные каналы, размещенные на одной из пар взаимно параллельных боковых граней призмы, и через центр тела позвонка, расположенного краниально относительно имплантата, а другой фиксатор - через соосные каналы, размещенные на другой из пар взаимно параллельных боковых граней призмы, и через центр тела позвонка, распложенного каудально относительно имплантата. После этого производят наружную жесткую фиксацию свободного конца каждого из фиксаторов позвонков. Оптимальным является использование в качестве экспериментального животного крысы. Наиболее эффективно непосредственно перед осуществлением доступа к позвоночнику экспериментального животного дополнительно определять область локализации третьего и четвертого хвостовых позвонков, например с помощью линии окончания роста шерсти на хвосте крысы, а непосредственно перед формированием материнского ложа для имплантата дополнительно определять место локализации диска между указанными позвонками. Оптимальным приемом для определения места локализации указанного межпозвоночного диска является осуществление принудительных качательных движений хвоста экспериментального животного в горизонтальной плоскости, в процессе которых выявляют зону неподвижности между телами третьего и четвертого хвостовых позвонков, которую считают соответствующей месту локализации межпозвонкового диска. Наиболее эффективным является формирование ложа для имплантата путем удаления вещества диска между третьим и четвертым хвостовыми позвонками и эпифизарных пластинок тел указанных позвонков. Оптимальным является использование в качестве фиксатора позвонка инъекционной иглы. Наиболее эффективно, когда в ходе фиксации позвонков каждый из фиксаторов позвонков вводят через входное отверстие сквозного канала под фиксатор позвонка на одной из боковых граней призмы, размещенной с дорсолатеральной стороны хвоста, проводят через указанный канал, вводят чрезкожно с дорсолатеральной стороны хвоста и, после проведения через тело позвонка, выводят на противоположную вентролатеральную сторону хвоста, затем проводят через соосный с указанным каналом сквозной канал на боковой грани призмы, параллельной первой и размещенной с противоположной вентролатеральной стороны хвоста, после чего свободный конец фиксатора выводят наружу через выходное отверстие второго из указанных каналов. Наиболее эффективным также является осуществление наружной жесткой фиксации каждого из фиксаторов позвонков путем загибания выведенного наружу свободного конца фиксатора за боковое ребро между смежными боковыми гранями призмы, одна из которых размещена с вентролатеральной, а другая - с дорсолатеральной стороны хвоста, с последующим поворотом указанного конца фиксатора на угол 90^o на боковую грань призмы, размещенную с вентролатеральной стороны хвоста.

Выбор оптимальных условий осуществления действий заявленного способа производили следующим образом. Экспериментальные исследования выполняли на половозрелых лабораторных крысах. Предварительно были выполнены макроскопические исследования хвоста у 5 крыс, в ходе которых производили поперечные разрезы хвоста на уровнях третьего и четвертого хвостовых позвонков. При этом было установлено, что зоны межмышечного пространства между дорсальными, латеральными и вентральными мышцами и сухожилиями сгибателей хвоста (две дорсолатеральные и две вентролатеральные пространственные зоны) на уровне третьего и на уровне четвертого позвонков размещаются в секторе, ограниченном радиусами, один из которых расположен под углом (353)^o, а другой - под углом (553)^o относительно фронтальной оси, проходящей через центр тела, соответственно, третьего или четвертого позвонка.

После этого в условиях эксперимента производили переднезадний спондилодез кортикальными аллотрансплантатами от взрослых особей (производства Российского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии им. Р. Вредена, лаборатории заготовки и консервации тканей) по методике предложенного способа. Оптимальные условия осуществления каждого из анализируемых действий способа подбирали путем варьирования значений причинно-значимых параметров, отражающих эти условия (т.е. параметров, влияющих на достижение технического результата). В качестве причинно-значимых параметров рассматривали: - место постановки трансплантата; - количество фиксаторов позвонка, проводимых через тело каждого из позвонков, смежных с трансплантатом; - угол проведения (постановки) фиксатора позвонка относительно фронтальной оси, проходящей через центр тела позвонка; - плоскости проведения фиксаторов позвонков.

Было проведено 4 серии опытов. В каждой из серий осуществляли варьирование одного из причинно-значимых параметров на фоне постоянных (оптимальных) значений прочих параметров рассматриваемой совокупности. Каждое значение варьируемого параметра испытывали на группе животных, состоящей из 5 особей. Во всех сериях в качестве фиксатора позвонка использовали инъекционную иглу с диаметром поперечного сечения 1 мм. Срок наблюдения за подопытными животными 14 дней. Распределение животных по сериям и группам при указанном варьировании условий эксперимента выглядело следующим образом: I серия опытов: постановка трансплантата: в группе 1 - между вторым и третьим хвостовыми позвонками крысы; в группе 2 - между третьим и четвертым хвостовыми позвонками; в группе 3 - между четвертым и пятым хвостовыми позвонками; II серия опытов: через центры тел третьего и четвертого хвостовых позвонков крысы перекрестно проведено в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций, под углом (451)^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела позвонка: в группе 4 - по два фиксатора позвонка; в группе 5 - по одному фиксатору позвонка; III серия опытов: два фиксатора позвонка перекрестно проведены через центры тел третьего и четвертого хвостовых позвонков (в каждом позвонке - один фиксатор) в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций, под углом к фронтальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка, составляющим; в группе 6 - (203)^o; в группе 7 - (303)^o; в группе 8 - (403)^o; в группе 9 - (503)^o; в группе 10 - (603)^o; в группе 11 - (703)(; IV серия опытов: два фиксатора позвонка перекрестно проведены через центры тел третьего и четвертого хвостовых позвонков (в каждом позвонке - один фиксатор): в группе 12 - в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций, под углом (451)^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка; в группе 13 - в сагиттальной плоскости под углом (451)^o к сагиттальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка; в группе 14 - в горизонтальной плоскости под углом (451)^o к горизонтальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка.

Фиксацию позвонков в указанных экспериментах осуществляли с помощью разработанного авторами изобретения специального приспособления для фиксации позвоночных двигательных сегментов экспериментального животного (далее - "приспособление") в различных вариантах его конструктивного исполнения. Так, в I и II сериях опытов (группы 1-3, 4-5), а также в IV серии опытов (группа 12) было использовано приспособление, выполненное в виде прямой правильной полой шестиугольной призмы, на каждой из четырех попарно параллельных боковых граней которой имелось по 3 сквозных канала под фиксаторы позвонков, центры входных отверстий которых размещались на продольной оси симметрии данной грани. При этом на каждой из двух взаимно параллельных граней указанные каналы были выполнены соосными и идентичными по диаметрам поперечного сечения соответствующим каналам, размещенным на другой грани, а оси каждой пары каналов пересекали центральную ось призмы. На грани, не содержащей каналов под фиксаторы позвонков, находилось сквозное смотровое отверстие (оптимальный вариант исполнения приспособления). Приспособление устанавливали на хвосте крысы таким образом, чтобы две несмежные боковые грани призмы, содержащие каналы под фиксаторы позвонков, разместились с дорсолатеральных сторон хвоста, а две другие несмежные боковые грани со сквозными каналами, попарно параллельные указанным граням, - с вентролатеральных сторон хвоста, причем сквозное смотровое отверстие находилось над операционной раной (рабочее положение).

В группе 13 IV серии опытов был применен вариант приспособления, отличием которого от описанного выше являлось выполнение сквозных соосных каналов под фиксаторы позвонков на двух взаимно параллельных боковых гранях призмы (на каждой грани - по 2 канала), при этом сквозное смотровое отверстие размещалось на одной из граней, содержащей каналы под фиксаторы позвонков. Приспособление устанавливали на хвосте крысы таким образом, чтобы боковые грани, содержащие каналы под фиксаторы позвонков, разместились параллельно плоскости операционного стола (в горизонтальной плоскости), причем сквозное смотровое отверстие находилось непосредственно над операционной раной (рабочее положение). В группе 14 IV серии опытов был применен вариант приспособления, отличием которого от варианта, описанного выше для I серии опытов, являлось выполнение сквозных соосных каналов под фиксаторы позвонков на двух боковых ребрах смежных попарно параллельных боковых граней призмы (по 6 каналов на каждом ребре), а сквозное смотровое отверстие находилось на одной из боковых граней, ребра которой не содержали каналов. Приспособление устанавливали на хвосте крысы таким образом, чтобы в каждой паре смежных боковых граней, на общем ребре которых имелись каналы под фиксаторы позвонков, одна из граней разместилась с дорсолатеральной стороны хвоста, а другая - с вентролатеральной стороны хвоста, причем сквозное смотровое отверстие находилось непосредственно над операционной раной (рабочее положение). В III серии опытов (группы 6-11) фиксацию позвонков осуществляли с помощью приспособления, выполненного в виде прямого кругового полого цилиндра, на боковой поверхности которого имелись пары сквозных соосных каналов под фиксаторы позвонков, а также сквозное смотровое отверстие. При этом в указанной серии опытов в зависимости от условий постановки эксперимента использовали различные варианты приспособления, предусматривающие размещение пар соосных каналов таким образом, чтобы их оси располагались в заданных плоскостях под различными углами в соответствии с условиями эксперимента, причем ось каждой из пар каналов пересекала центральную ось цилиндра. Во всех опытах III серии приспособление устанавливали на хвосте крысы таким образом, чтобы обеспечить заданную плоскость и угол фиксации при размещении сквозного смотрового отверстия непосредственно над операционной раной (рабочее положение).

Авторами изобретения было экспериментально установлено, что стабильная фиксация смежных с трансплантатом позвонков, и, следовательно, стабильная фиксация трансплантата, может быть достигнута при помощи специального наружного приспособления для фиксации. Приспособление в общем случае представляло собой продолговатое геометрическое тело (блок фиксации), имеющее внутреннюю сквозную плоскость, расположенную вдоль его центральной оси, и элементы крепления фиксаторов позвонков, выполненные в виде не менее двух пар сквозных соосных каналов под фиксаторы позвонков, размещенных на боковой поверхности геометрического тела, причем каналы в каждой из пар были идентичны друг другу по диаметрам поперечного сечения. Оптимальную конструкцию приспособления, включая оптимальные значения параметров блока фиксации, подбирали экспериментальным путем с тем, чтобы одновременно обеспечить оптимальные условия фиксации трансплантата при соблюдении оптимальных условий осуществления действий заявленного способа и исключить возможность возникновения побочных эффектов и осложнений, обусловленных конструктивными особенностями приспособления. Так, было установлено, что оптимальные условия фиксации (угол и плоскость проведения фиксаторов позвонков, расположение оси фиксации в теле позвонка) принципиально могут быть достигнуты при размещении каналов под фиксаторы позвонков на боковой поверхности блока фиксации таким образом, чтобы ось каждой пары каналов располагалась в плоскости, параллельной фронтальной плоскости проекций, под углом 40-50^o к фронтальной оси и пересекала центральную ось геометрического тела, а входные отверстия каналов разных пар размещались на боковой поверхности геометрического тела продольно относительно его центральной оси. При испытании различных вариантов конструктивного исполнения приспособления, в частности, описанных выше вариантов приспособления в виде прямого кругового полого цилиндра, в котором оси пар сквозных соосных каналов под фиксаторы позвонков располагались в заданных плоскостях под различными углами (III серия опытов, группы 6-11), а также вариантов приспособления в виде правильной полой шестиугольной призмы, в которой оси пар сквозных каналов располагались в различных плоскостях (I и II серии опытов, группы 1-5; IV серия опытов, группы 12-14), было выявлено, что оптимальным является выполнение приспособления в виде прямой правильной полой шестиугольной призмы с размещением сквозных соосных каналов на четырех попарно параллельных гранях (I и II серия опытов, группы 1-5; IV серия опытов, группа 12). Именно указанная форма приспособления в совокупности с особенностями выполнения и размещения каналов под фиксаторы позвонков позволила обеспечить соблюдение оптимальных условий фиксации с наибольшей точностью, а именно: проведение каждого из фиксаторов позвонков через центр тела соответствующего позвонка в плоскости, параллельной фронтальной плоскости проекций (оптимальная плоскость фиксации), под углом к фронтальной оси, проходящей через центр тела данного позвонка, значение которого (45^o) находилось в середине интервала оптимальных значений указанного параметра (40-50^o), при относительно высоком соответствии задаваемых конструкцией приспособления и фактически полученных значений данного угла (отклонение в пределах 1^o).

Выбор оптимальной длины приспособления и диаметра окружности, вписанной в шестиугольник, который представляет собой поперечное сечение внутренней полости призмы (далее - "диаметр вписанной окружности"), производили экспериментально путем их варьирования. При этом было испытано 12 вариантов приспособления, в 5-ти из которых осуществляли варьирование длины приспособления при постоянном (оптимальном) значении диаметра вписанной окружности (V серия опытов), а в 7-ми других вариантах - варьирование диаметра вписанной окружности при постоянном (оптимальном) значении длины приспособления (VI серия опытов). Длину приспособления определяли как зависимую величину от длины хвоста крысы, измеряемой от кончика хвоста до крестца (далее - "длина хвоста"). Диаметр вписанной окружности определяли как зависимую величину от наружного диаметра хвоста крысы в области третьего хвостового позвонка (далее - "диаметр хвоста"). Длину хвоста измеряли с помощью сантиметровой линейки, а диаметр хвоста - с помощью сантиметровой ленты. Каждое значение варьируемого параметра испытывали на группе животных из 5 особей. Срок наблюдения - 14 дней. Распределение животных по сериям и группам при испытании вариантов приспособления с различной длиной и различным диаметром вписанной окружности выглядело следующим образом: V серия опытов: длина приспособления в группах 15-19 составляла, соответственно: 1/6 (0,17); 1/5 (0,20); 1/4 (0,25); 1/3 (0,33); 1/2 (0,50) длины хвоста; VI серия опытов: диаметр вписанной окружности в группах 20-26 составлял, соответственно: 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,6 диаметра хвоста, Результаты испытаний в I-VI сериях опытов оценивали с помощью клинических и рентгенологических исследований.

В ходе клинических исследований у оперированных животных определяли в пределах срока наблюдения наличие или отсутствие нарушений поведения, состояние раны и хвоста в целом (подвижность, чувствительность, наличие некротических изменений), наличие или отсутствие деформации позвоночника, а также целостность приспособления и наличие либо отсутствие его смещения из рабочего положения. Кроме того, во всех сериях опытов непосредственно после завершения проведения каждого из фиксаторов позвонков измеряли (визуально с помощью транспортира) угол постановки данного фиксатора (фактически полученное значение).

Рентгенологические исследования производили на аппарате "Арман 10Л6-01" (производства Казахстанского приборостроительного завода) в двух стандартных проекциях (прямой и боковой). Рентгенограммы выполняли с прямым увеличением в 4 раза на 7-е и 14-е сутки после операции. По рентгенограммам оценивали наличие или отсутствие разрушения тел фиксируемых позвонков; правильность соотношения фиксируемых позвонков и положение трансплантата относительно материнского ложа.

По результатам проведенных испытаний 1 серии опытов было установлено, что оптимальной является постановка трансплантата между третьим и четвертым хвостовыми позвонками крысы (группа 2). Клинические исследования показали отсутствие каких-либо нарушений поведения экспериментальных животных в пределах срока наблюдения, отсутствие несостоятельности швов и нагноения в области швов, сохранение подвижности и чувствительности дистальных отделов хвоста, отсутствие смещения приспособления из рабочего положения и отсутствие либо незначительные повреждения (в 20% случаев) его дистального конца без нарушения стояния фиксаторов позвонков. При анализе рентгенограмм выявлено: отсутствие разрушения тел фиксируемых позвонков; правильное соотношение позвонков в зоне трансплантации (в зоне костной пластики); четкое стояние трансплантата в материнском ложе (на 7-е и на 14-е сутки после операции).

При постановке трансплантата между вторым и третьим хвостовыми позвонками крысы (группа 1) у всех 5 особей на 3-4 сутки после операции наблюдалось нагноение в области швов, обусловленное близостью анального отверстия. Результаты рентгенологического исследования: на 7-е сутки после операции - в зоне костной пластики определяется полость, заполненная слаборентгеноконтрастным содержимым; на 14-е сутки после операции - дефрагментация трансплантата; "изъеденность" тел позвонков.

При постановке трансплантата между четвертым и пятым хвостовыми позвонками крысы (группа 3) на 3-7 сутки после операции отмечалось (в 100% случаев) разрушение дистальной части приспособления (вследствие сгрызания его крысой) с разъединением фиксатора позвонка и блока фиксации (корпуса) приспособления. На рентгенограммах: на 7-е сутки после операции - нарушение соотношения между фиксируемыми позвонками; смещение трансплантата относительно материнского ложа; на 14-е сутки после операции - усиление смещения фиксируемых позвонков друг относительно друга; выпадение трансплантата из материнского ложа.

Испытания, проведенные в рамках II серии опытов, показали, что оптимальным является проведение через тело каждого позвонка по одному фиксатору позвонка (группа 5). В этом случае результаты клинических и рентгенологических исследований аналогичны результатам группы 2 I серии опытов (незначительные повреждения дистального конца приспособления без нарушения стояния фиксаторов отмечены в 40% случаев).

Проведение через тело каждого из позвонков по два фиксатора позвонка (группа 4) приводило к разрушению тел позвонков в 100% случаев. Рентгенологические исследования показали: на 7-е сутки после операции - фрагментация тел фиксируемых позвонков; нарушение соотношения между фиксируемыми позвонками; на 14-е сутки после операции - фрагментация тел фиксируемых позвонков; усиление смещения фиксируемых позвонков друг относительно друга.

Данные III серии опытов свидетельствовали о том, что оптимальным является проведение фиксатора позвонка через центр тела позвонка под углом 40-50^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела позвонка (группы 8, 9). В указанных группах результаты клинических и рентгенологических исследований были аналогичны результатам группы 2 I серии опытов (незначительные повреждения дистального конца приспособления наблюдались в 20-60% случаев).

При проведении фиксатора позвонка через тела позвонков под углами 20 и 30^o (группы 6, 7) на 1-2 сутки после операции наблюдалось отсутствие подвижности и чувствительности хвоста, а на 3-4 сутки после операции - некротические изменения дистальных отделов хвоста (соответственно, в 100 и 80% случаев), что свидетельствовало о повреждении сосудов хвоста.

В группах 10, 11, где углы постановки фиксатора позвонка составляли 60 и 70^o относительно фронтальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка, на 5-7 сутки после операции отмечено смещение приспособления латерально относительно оси хвоста и искривление хвоста в горизонтальной плоскости в 80-100% случаев. Результаты рентгенологических исследований: на 7-е сутки после операции - нарушение соотношения между позвонками; смещение трансплантата относительно материнского ложа (в 40-60% случаев); на 14-е сутки после операции - усиление смещения позвонков друг относительно друга; выпадение трансплантата из материнского ложа (в 80-100% случаев).

В ходе испытаний в IV серии опытов было установлено, что оптимальной плоскостью фиксации является фронтальная плоскость. В группе 12 при перекрестном проведении фиксаторов позвонков в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций, под углом (451)^o к фронтальной оси, проходящей через центр тела соответствующего позвонка, результаты клинических и рентгенологических исследований были аналогичны результатам группы 2 I серии опытов.

При перекрестном проведении фиксаторов позвонков в сагиттальной плоскости (группа 13) полученные результаты клинических и рентгенологических исследований были аналогичны результатам групп 6, 7 III серии опытов (отсутствие подвижности и чувствительности хвоста с последующим развитием некротических изменений дистальных отделов хвоста в 100% случаев).

При фиксации в горизонтальной плоскости (группа 14) сразу после операции наблюдалось отсутствие движений хвоста в 100% случаев (что свидетельствовало о повреждении латеральных мышечных групп), а также в 40% случаев кровотечение из мест вкола фиксаторов (что свидетельствовало о повреждении больших мышечных масс).

Результаты испытаний в V серии опытов показали, что оптимальная длина приспособления составляет 0,25-0,33 (1/4-1/3) длины хвоста (группы 17, 18). В указанных группах результаты клинических и рентгенологических исследований были аналогичны результатам группы 2 I серии опытов.

При использовании вариантов приспособления длиной 0,17 и 0,20 (1/6 и 1/5) длины хвоста (группы 15, 16) полное ушивание операционной раны оказалось технически неосуществимым, вследствие чего в 100% случаев наблюдалось длительное кровотечение из операционной раны, а также в 60% случаев - нагноение в области швов на 3-4 сутки после операции. Результаты рентгенологических исследований: на 7-е сутки после операции - в зоне костной пластики в 40% случаев определялась полость, заполненная слаборентгеноконтрастным содержимым; в 40% случаев - смещение трансплантата относительно материнского ложа и в 10% случаев - наличие полости и смещение трансплантата; на 14-е сутки после операции - в 60% случаев - дефрагментация трансплантата, "изъеденность" тел позвонков; в 20% случаев - усиление смещения позвонков друг относительно друга.

Применение приспособления, длина которого составляла 0,5 (1/2) длины хвоста (группа 19), обусловило нарушение поведенческих реакций подопытных животных (затруднения в питании, перемещении), которые наблюдались, начиная с первых суток после операции, в течение всего срока наблюдения, что свидетельс