Злокачественные опухоли челюстно-лицевого участка составляют 2% общего количества опухолевых заболеваний. Среди них опухоли челюстей составляют порядка 9%, слизистой оболочки дна ротовой полости — до15%, причем заболеваемость имеет тенденцию к увеличению.

По некоторым данным, до 70% больных раком полости рта обращаются в специализированные отделения в запущенных стадиях (III-IV cтадии).

Общепринятым методом лечения больных со злокачественными опухолями слизистой оболочки полости рта и нижней челюсти является комбинированная химиолучевая терапия, которая проводится перед хирургическим вмешательством с целью удаления новообразования.

Опухоли слизистой оболочки дна ротовой полости граничат с нижней челюстью, иногда плотно окружают ее и в 20-40% клинических случаев ведут к появлению макро- и микроинвазии в костную ткань, что неизбежно увеличивает объем оперативного вмешательства и костного дефекта.

Это неизбежно приводит к образованию крупных дефектов тканей и нарушению многих жизненно важных функций (приема пищи, речи, дыхания), ведет к деформации лица и неудовлетворительному психическому состоянию.

Большие боковые дефекты вызывают смещение нижней челюсти, болевой синдром и нарушение прикуса. При выборе методов и материалов для костной пластики дефектов нижней челюсти у онкологических больных следует учесть негативное влияние радиотерапии на приживление трансплантатов.

Последствия облучения могут быть серьезными:

• У 7-9% пациентов развиваются изменения мягких и костных тканей.

• У 94% пациентов, получивших предоперационный курс лучевой или химиолучевой терапии, возникают изменения в паравазальной клетчатке.

• У 72% больных отмечаются выраженные лучевые изменения среднего или внешнего слоев сосудистой стенки.

• У 45% возникают повреждения эндотелия сосудов малого диаметра.

При таких условиях аваскулярный или же недостаточно васкуляризированный костный блок становится секвестром и резорбируется, а мягкие ткани, которыми замещают костный дефект, не приживаются.

Задачей хирурга является не только радикальное удаление опухоли, но и поиск здоровых, не облученных донорских тканей, а также оптимальных материалов для костной пластики дефектов нижней челюсти.

Выбор времени и метода пластики определяется индивидуально и зависит от локализации опухолевого процесса, его распространения, перенесенного ранее лечения, сопутствующей патологии. Учитывается качество жизни после проведенной операции.

Костная пластика дефектов нижней челюсти и другие методы лечения

Различают первичные (ранние), вторичные (отсроченные) или последовательные реконструктивные пластические операции.

Первичная костная пластика имеет ряд клинических преимуществ.

Больным нет необходимости делать повторную пластическую операцию, что позволяет избежать дополнительной травмы, реципиентное ложе не является рубцово измененным и хорошо васкуляризированное, что способствует приживлению и лучшей перестройке трансплантата.

В результате не изменяется прикус, создаются благоприятные условия для раннего протезирования и функциональной нагрузки, что ускоряет процесс ассимиляции трансплантата и сокращает длительность лечения.

Несмотря на важные преимущества, некоторые хирурги предпочитают вторичные (отсроченные) восстановительные операции.

Для них определяющим показателем является онкологический прогноз и тот факт, что в период ожидания вторичной пластики общее состояние больного улучшается вследствие прекращения опухолевой интоксикации.

Авторы также указывают, что при первичной пластике продолжительность операции значительно увеличивается и реконструктивный этап проводится в асептических условиях полости рта.

Передовой считается методика последовательной реконструкции нижней челюсти, сочетающий преимущества первичной и вторичной пластики.

В таких случаях дефект устраняют, используя реконструктивную титановую пластину, которая фиксирует и удерживает фрагменты кости и мягкие ткани в правильном положении.

Впоследствии через 18-24 месяцев, если нет рецидива рака, проводится вторичное закрытия дефекта.

Согласно данным мировой и отечественной литературы, было разработано и предложено большое количество восстановительных пластических операций послеоперационных дефектов нижней челюсти и мягких тканей.

Современные методы пластики дефектов нижней челюсти:

• Костная пластика дефектов челюсти с помощью аутогенных, аллогенных, ксеногенных и комбинированных костных материалов.

• Пластика с использованием синтетических имплантатов.

• Компрессионно-дистракционный остеосинтез.

• Использование титановой реконструктивной пластины как самостоятельно, так и в сочетании с кожно-мышечными лоскутами.

• Использование васкуляризированных костных аутотрансплантатов, которые свободно перемещаются при помощи микрохирургических техник, или костных, кожно-фасциальных, кожно-мышечных аутотрансплантатов на сосудистой ножке.

Рассмотрим особенности, преимущества и недостатки этих методов.

Аллогенные и ксеногенные материалы для костной пластики

Восстановление объемных дефектов нижней части лица длительное время осуществлялось путем пластики аваскулярными аутогенными и аллогенными костными трансплантатами, значительно реже в мировой практике использовались ксеногенные материалы.

Источником ткани служит ребро, грудь, гребень подвздошной кости, фрагменты малоберцовой кости, костный блок заднего края ветви нижней челюсти.

Применение аваскулярных костных трансплантатов имеет ряд недостатков, наиболее распространенными из которых являются резорбция и некроз.

Так, при использовании ребра резорбция до года отмечается у 64% больных, при пластике грудиной и гребнем подвздошной кости резорбция отмечается у 25% и 24% больных соответственно, малоберцовой кости — у 12%.

Удовлетворительные анатомические, косметические, функциональные результаты обеспечил метод, в котором применяется свободный костный аутотрансплантат заднего края ветви нижней челюсти.

За счет выпиливания фрагмента на всю толщину увеличивается его механическая прочность и вероятность приживаемости.

Метод считается малотравматичным по той причине, что доступ для забора кости осуществляется во внечелюстном участке, не требуя глубокого отделения мягких тканей. Также не травмируется место прикрепления жевательной мышцы, которая в дальнейшем будет закрывать дефект.

Выпиливается меньший по длине фрагмент ветви нижней челюсти, поскольку не нужно формировать уступ для фиксации. Недостатками метода является то, что во время забора костного блока есть риск травмы ветвей лицевого нерва или нижнеальвеолярного сосудисто-нервного пучка, а также невозможно одновременно восстановить дефект мягких тканей дна.

Замещение костных дефектов аллотрансплантатом (трупная костная ткань) длительное время оставалось методом выбора. Основными материалами служат аллотрансплантат деминерализованной кости (АДК) и аллотрансплантат деминерализованной лиофилизированной кости (АДЛК).

Однако клиническое использование аллотрансплантатов ограничено из-за трудностей, связанных с выделением и очисткой.

Несмотря на совершенствование метода аллотрансплантации, отмечается высокая частота нагноения послеоперационной раны — до 34%, резорбции костной ткани, миграции аллотрансплантата и его перелома.

Ксеногенные остеопластические материалы активно применяют для костной пластики дефектов нижней челюсти у онкологических больных. Основными их источниками служат обработанные кости крупного рогатого скота.

Ксеноматериалы инкорпорируются в сложившуюся костную матрицу и резорбируются очень медленно. Самой большой проблемой в применении ксенотрансплантатов является иммунологическая совместимость.

Важнейшим преимуществом этих материалов является выраженное остеокондуктивное действие. Однако в случае использования костной ткани животного происхождения существует теоретический риск заражения прионными инфекциями (болезнь Якоба — Крейтцфельдта).

Несмотря на экономичность и очень низкие риски, связанные с применением ксеноматериалов, ценной в остеопластике стало использование синтетических материалов. Одним из методов пластического закрытия костного дефекта является брефоимплантат — кость плода.

В отечественной литературе мало информации по их применению в челюстно-лицевой хирургии. Брефоимплантаты не снискал популярности по ряду причин:

• Ограниченная возможность производства.

• Морально-этические и религиозные убеждения.

• Неэффективность при лечении крупных дефектов кости.

• Отсутствие синхронизации процессов резорбции материала и формирования костной мозоли.

• Недостаточные биомеханические свойства.

Компрессионно-дистракционный остеогенез

Другим методом замещения дефектов ткани нижней челюсти является аппаратный компрессионно-дистракционный остеогенез.

Дистракционный остеогенез представляет собой биологический процесс образования кости между костными сегментами, протекающий под действием постепенно возрастающей тяги с одновременной активизацией гистогенеза в окружающих мягких тканях.

Положительными сторонами метода является то, что вместе с костными фрагментами перемещается регенерирующая слизистая оболочка, мышцы, нервы, сосуды, кожа и другие ткани.

Поддерживается постоянное расправленное состояние волокон и сосудов в зоне восстановления, без их разрывов, что является важнейшим условием нормального функционирования этого участка.

В то же время этот метод является длительным и технически сложным, требует специальных навыков самого пациента. Метод предусматривает проведение рентгенологического контроля через 7, 14, 30 и 60 дней после операции.

Часто возникает болевой синдром, обусловленный прорезыванием мягких тканей спицей, иногда формируются кисты в регенерате и прочные рубцы, которые замедляют процесс консолидации и со временем приводят к образованию ложного сустава.

Также имеют место воспаление мягких тканей, ротация перемещаемого фрагмента, медленная перестройка и переломы регенерата.

Известен новый способ дистракционной остеопластики с помощью гребня подвздошной кости, помещаемого в область дефекта. После кратковременной компрессии и перемещения компрессионно-дистракционным аппаратом происходит ассимиляция гомотрансплантата.

Синтетические материалы для костной пластики

Ведущее место в костно-пластической хирургии принадлежит синтетическим материалам. Они являются важной составляющей тканево-инженерных конструкций, широко распространены в амбулаторной хирургической стоматологии, травматологии челюстно-лицевой области, но недостаточно изучены в онкостоматологической практике.

Единой общепризнанной классификации синтетических материалов, предназначенных для остеопластики, не существует.

Их подразделяют на две группы: биосовместимые и биомиметические.

Несмотря на различное химическое строение, синтетические материалы объединяют общие положительные свойства, а именно:

• Отсутствие резидуальных белков.

• Отсутствие бактериальной и вирусной инфекции.

• Отсутствие нравственно-моральных и религиозных конфликтов.

• Возможность регуляции скорости резорбции за счет технологии.

• Широкий ассортимент форм (гранулы, блоки, пасты).

• Доступная ценовая категория материалов.

Первая группа материалов включает биоактивные и биоинертные вещества.

Биоактивные материалы, используемые в костной пластике, имеют удовлетворительные биомеханические свойства, способность к адгезии клеток на своей поверхности, а при наличии пор еще и остеокондуктивные свойства.

Так, в последние годы в онкоортопедии используют керамический материал на основе гидроксилапатита и трикальцийфосфата в виде порошка, пористых или плотных гранул, костных блоков и др.

После сегментарной или внутрикостной резекции кости послеоперационный дефект заполняют керамическим материалом, а вход прикрывается блоком из керамики или надкостница плотно ушивается с мягкими тканями.

Одним из главных недостатков материалов на основе гидроксиапатита и трикальцийфосфата, получаемых за счет спекания порошкообразных фосфатов кальция, является их твердость и неэластичность, что не способствует быстрой интеграции с костной тканью.

Также у пациентов, которым проводили такого рода пластику, нужно наблюдать состояние репаративного остеогенеза, применяя радиоизотопные исследования на 7, 14 и 21 дни с момента завершения операции.

К сожалению, не в каждом лечебном учреждении проводить контрольные радиоизотопные исследования. Это не позволяет широко использовать керамические материалы, даже учитывая, что при их применении можно проводить послеоперационное облучение (СОД 30-40 Гр).

Биосовместимые материалы не содержат остеогенных клеток и белков-остеоиндукторов. Только используя костные морфогенетические белки, возможно говорить о вторичной остеоиндукции.

Эти материалы имеют низкую скорость биодеградации. Как свидетельствуют результаты ряда отечественных исследований, резорбция материала прямо пропорциональна его пористости и плотности. Таким образом, они в основном применяются при остеосинтезе, и ограничены в костной пластике.

Среди биоинертных материалов для костной пластики дефектов нижней челюсти различают металлы (титан, цирконий, золото, никелид титана или нержавеющая сталь), а также керамические материалы.

Они вступают в прямой контакт (поверхность имплантата и кость), но не оказывают токсического действия и не вызывают воспалительной реакции.

Следует заметить, что лучевая терапия, которая является важной составляющей комбинированного или комплексного лечения плоскоклеточного рака, приводит к отторжению синтетического материала у 10-15% больных.

Ко второй группе (биомиметические имплантаты) относят композитные материалы на основе природных или синтетических полимеров.

Наиболее распространенным естественным полимером является коллаген, а синтетическими аналогами служат полилактановая и полигликолевая кислоты, полидиоксанон и их сополимеры.

Это новое перспективное научное направление, в котором именно наноструктуры и нанотехнологии играют ведущую роль.

Использование биологических структур как биокаркасов может стать высоковоспроизводимым и экономически эффективным путем синтеза перспективных наноматериалов с уникальными свойствами.

Титановые реконструктивные пластины

Титан и некоторые его сплавы являются интересными альтернативами, поскольку эти материалы обладают хорошими физико-химическими, токсико-гигиеническими и механическими свойствами, а также устойчивы в агрессивных средах живого организма.

Чаще всего в онкостоматологической практике применяют различные сочетания титановых пластин, сеток (как основы), свободного костного аутотрансплантата (например, гребень подвздошной кости или малоберцовая кость).

Согласно недавним исследованиям, у 80% пациентов после комбинированной пластики отмечается положительный результат, но затем наблюдались поздние осложнения.

Механизм их развития связан с вынужденной подгонкой готового титанового каркаса по форме краев дефекта, из-за чего возможно появление невидимых микротрещин и перелом имплантата со временем.

Поэтому лучшим вариантом будет применение такой комбинации для фиксации костных фрагментов в первоначальном положении, то есть как временной пластики на период от 1,5 до 2 лет, с учетом свойств материала.

Еще одним аргументом, который свидетельствует о нецелесообразности использования титановых конструкций в качестве постоянного метода пластики дефекта нижней челюсти является то, что сама металлическая конструкция берет на себя основную нагрузку, не распределяя ее по всей нижней челюсти.

Вследствие этого замедляются или прекращаются процессы интеграции костного фрагмента в кость, а у 25-28% больных отмечено прорезывание пластины через мягкие ткани.

Предложена реконструкция переднего отдела нижней челюсти титановой пластиной в комбинации с кожно-мышечным лоскутом, но такая пластика считается неудачной из-за смещения мягких тканей.

Использование титановых сеток и деминерализованного костного матрикса, особенно при крупных дефектах кости, также недостаточно эффективно.

Титановая сетка препятствует остеогенезу со стороны реципиентного участка, поэтому в разные сроки регенерации трансплантат часто отторгается.

Васкуляризированные аутотрансплантаты

Применение васкуляризированных костных или мягкотканно-костных аутотрансплантатов за последние десятилетия стало одним из перспективных методов в реконструктивной хирургии челюстно-лицевой области.

Преимуществом этого варианта пластического восстановления нижней челюсти является использование костной ткани, имеющей независимое кровоснабжение.

Аутогенная кость считается наиболее остеоиндуктивным материалом и наименее подвержена отторжению. Успешное ее приживление ее зависит от дифференцированного выбора аутотрансплантата, с учетом правильного соотношения между прочностными, морфологическими, функциональными и биологическими качествами трансплантатов, способствующих органотипической перестройке костной ткани.

Применяется три типа костной ткани:

• Губчатая.

• Кортикальная.

• Губчатой-кортикальная.

По результатам исследований и на основании практического применения выделены преимущества и недостатки каждого из трех видов аутогенных костных аутотрансплантатов.

Трансплантаты из губчатой кости состоят из костного мозга и костномозгового матрикса. Они содержат самую высокую концентрацию жизнеспособных клеток и имеют высокий остеогенный потенциал.

Однако, поскольку эти трансплантаты не имеют кортикального компонента, они не обладают источником структурной жесткости. Следовательно, губчатая кость должна опираться на прочное крепление.

Кортикальный сегмент состоит из пластинчатой кости, представленной остеоцитами. Структура его достаточно плотная для функциональной нагрузки, однако не способствует реваскуляризации, необходимой для интеграции и часто приводит к резорбции.

Кортикально-губчатые костные блоки эффективны потому, что сочетают сбалансированные свойства двух типов кости: надежную структурность кортикальной кости и жизнеспособность губчатой.

Сегодня применяют два типа артериализованных трансплантатов:

• Свободные, сформированные далеко от дефекта (ребро, малоберцовая кость, гребень подвздошной кости, лучевая кость), которые переносят в ложе с восстановлением кровоснабжение путем наложения микрососудистых анастомозов.

• Артериализованные трансплантаты с сохраненной сосудистой ножкой, сформированные вблизи дефекта.

Микрососудистые костные трансплантаты можно использовать для закрытия крупных дефектов, даже если реципиентное ложе плохо снабжается кровью из-за облучения или рубцовых изменений в апериостальном участке.

Микрохирургическая пластика в онкологических учреждениях ограничена, поскольку сама техника является сложной и дорогостоящей, требует соответствующих навыков хирурга и технического оснащения.

Наложение микрососудистых анастомозов приблизительно в 8% случаев приводит к образованию тромба в сосудистой ножке.

Реберный трансплантат обладает достаточной прочностью, гибкостью и оптимальным соответствием по форме нижней челюсти.

Сегодня трансплантат из ребра комбинируют с другими тканями, передними зубчатыми мышцами. Он может содержать фасцию, хрящ и плевру, но при его использовании есть риск возникновения пневмоторакса.

При реконструкции сегментарного дефекта нижней челюсти больше показаний имеет малоберцовая кость. Однако недостатком этого трансплантата является затрудненное формирование подбородочного отдела и нижнечелюстного угла, потому что забор производят путем прямолинейной остеотомии.

Микрохирургическая операция является сложной и длительной. Также следует учитывать, что 8-9% пациентов имеют патологии сосудов нижних конечностей, которые часто становятся противопоказанием.

Кожно-мышечно-костный аутотрансплантат из монокортикального фрагмента гребня подвздошной кости и внутренней косой мышцы живота осуществляется путем реваскуляризации через сосуды шеи.

Недостатком такого метода пластики необходимость забора, помимо кости, еще и внутренней косой мышцы живота для сохранения источника дополнительного кровоснабжения, что и делает объемным сам лоскут. У 29-30% больных возникает хронический болевой синдром в месте забора кости.

Лучевой лоскут менее популярен, но рассматривается как комплексный свободный трансплантат на сосудистой ножке (лучевая артерия). Устойчивым осложнением этой операции является ограничение диапазона движений предплечья и нарушения супинации.

Аутотрансплантаты на сосудистой ножке

Среди аутотрансплантатов на сосудистой ножке известен метод, который предусматривает применение фрагмента лопатки с широчайшей мышцей на сосудистой ножке — артерии, огибающей лопатку.

Положительным моментом в такой пластике является достаточная длина сосудистой ножки и возможность восстановить дефект длиной до 14 см. Анатомические структуры не входят в зону облучения.

Другой комбинацией является использование лопатки на широчайшей мышце спины и грудоспинальной артерии, но такой метод имеет большие недостатки.

Так, при операции Крайля добавочный нерв, который иннервирует трапециевидную мышцу, пересекается, и через некоторое время наступает его атрофия. Оперативные вмешательства являются сложными, длительными и изнурительными для бригады хирургов.

При этом толщина лопатки недостаточна для того, чтобы в дальнейшем провести ортопедическое или дентальное протезирование.

Другим вариантом замещения дефекта является использование лоскута с большой грудной мышцы и пятого ребра на сосудистой ножке.

Недостатками этого метода являются:

• Недостаточная амплитуда транспозиции лоскута из-за ограниченной длины большой грудной мышцы.

• Недостаточная прочность, толщина и высота костного фрагмента для нормального восстановления подбородочного отдела нижней челюсти и альвеолярного отростка.

• Требуется иссечение сосудистой ножки лоскута для восстановления полного объема движений шейного отдела позвоночника.

Известен способ закрытия сегментарного дефекта нижней челюсти костным фрагментом из патологически не измененного противоположного участка тела нижней челюсти рядом с дефектом, перемещаемым на мышечной ножке.

Трансплантат является внешней кортикальной пластинкой тела нижней челюсти. Однородность костной ткани этого трансплантата способствует его лучшему приживлению. Однако это не обеспечивает широкое использование метода из-за ряда существенных недостатков.

Толщина трансплантата незначительна вследствие размещения нижнечелюстного канала, и не превышает 2 мм. Поэтому возможны патологические переломы после операции.

Если же выпиливать кость большей толщины, то вероятная травматизация нижнеальвеолярного нервно-сосудистого пучка ведет к нарушению иннервации и трофики нижней челюсти и окружающих тканей и увеличивает риск отторжения самого трансплантата.

Важным моментом является закрытие дефекта мягких тканей одновременно с пластикой нижней челюсти, однако данный метод этого не предусматривает.

Разработан вариант костно-мышечного лоскута на сосудистой ножке, который замещает дефект подбородочного участка нижней челюсти - подъязычная кость на подбородочно-подъязычной мышце и подподбородочной артерии.

К сожалению, показанием к его использованию являются только дефекты нижней челюсти не длиннее 5 сантиметров. Также существует необходимость замещения дефекта, образованного после забора подъязычной кости.

Были предприняты экспериментальные попытки пластического закрытия дефекта челюсти и мягких тканей преламинацией надключичного лоскута костным аутотрансплантатом с транспозицией лоскута в область дефекта.

На первом этапе формировали расщепленный костный трансплантат грудного отдела ключицы и помещали его под кожу передней поверхности шеи.

Через 10-15 дней проводили выделяли надключичный кожный лоскут на мышечной ножке (грудино-ключично-сосцевидной) с имплантированным костным фрагментом, перемещали и закрепляли в области дефекта нижней челюсти, фиксируя по периметру мягкими тканями.

Распространения данный метод не получил, так как имеет ряд недостатков.

Нельзя гарантировать приживление костного трансплантата, поскольку он не имеет связи с донорским участком и в нем отсутствует кровоснабжение. Может развиться сетка кровеносных сосудов, который соединит кость с окружающими тканями, но этот процесс непредсказуем и не зависит от врача.

Кроме того, при использовании данного метода нахождение больного в стационаре слишком длительное, что экономически не оправдано.

Еще одним вариантом закрытия дефекта нижней челюсти является метод, при котором используется ключица нужной длины вместе с кивательной мышцей на ветви верхней щитовидной артерии — грудино-ключично-сосцевидной.

Костно-мышечно-кожная пластика возможна благодаря периостальному кровоснабжению ключицы в месте прикрепления кивательной мышцы.

Длину ножки лоскута можно увеличить, если пересечь проксимальную часть кивательной мышцы от сосцевидного отростка. Пациентам, ранее получавшим лучевую терапию, не рекомендуется использование кивательного лоскута, поскольку его трудно сформировать из-за рубцовых изменений.

Вследствие потери эластичности кивательной мышцы длина ножки уменьшается. При попытке натянуть лоскут к дефекту или в результате искажения сосудистой ножки возникает ишемия и некроз кожной части.

Большим недостатком метода являются изменения в эндотелии облученных сосудов шеи и мышц, что приводит к гипоксии тканей и плохой регенерации.

Выводы и рекомендации

Среди методов пластики дефекта нижней челюсти и мягких тканей полости рта, используемых в онкостоматологии, не существует идеального варианта. Каждому из них присущи определенные недостатки.

Благодаря развитию новых технологий, достижениям в материаловедении, биохимии и генной инженерии создаются новые комбинированные остеопластические материалы, повышающие эффективность лечения сегментарных дефектов нижней челюсти.

Среди материалов для костной пластики подобных дефектов на первый план выступает аутокость, аллогенные и ксеногенные материалы.

В настоящее время делается акцент на использовании 3D технологий — благодаря 3D-печати расширяются возможности персонализированного восстановления патологически измененных тканей.

Однако эти методы не являются широкодоступными и экономически эффективными в нынешних реалиях.

Использование васкуляризированных костных аутотрансплантатов для костной пластики нижней челюсти является общепризнанным и надежным методом.

Однако такого трансплантата, который соответствовал бы всем выдвигаемым требованиям остеопластики, на сегодняшний день не существует.

Продолжается поиск костных материалов, которые упростят технику, сведут к минимуму функциональные нарушения, позволят максимально воспроизводить анатомическую форму и функцию нижней челюсти и дна полости рта, уменьшат продолжительность и сложность вмешательства.