Клініко-експериментально обґрунтовано вплив на репаративний остеогенез остеозаміщення кальцій-фосфатною керамікою з різними фізико-хімічними властивостями, в тому числі легованою кремнієм, що є новим у вирішенні проблеми оптимізації консолідації осколкових переломів довгих трубчастих кісток у тварин. Клініко-рентгенологічно, макро- і гістоморфологічно та на підставі гематологічних, біохімічних і молекулярно-біологічних критеріїв оцінювання паративного остеогенезу доведено, що у кролів і собак імплантована у дефекти компактної чи губчастої кісткової тканини кальцій-фосфатна кераміка у складі гідроксиапатиту (72 %), β-трикальційфосфату (28 %) та кремнію (1,3 ваг.%) з адсорбційною активністю більше 220 мг/г проявляє високі остеокондуктивні, остеоінтеграційні та остеоіндуктивні властивості з помірною біодеградацією остеозаміщувального матеріалу, завдяки чому за осколкових переломів трубчастих кісток у собак скорочується термін їх консолідації в 1,5 раза (р<0,001). Заразом за клініко-рентгенологічного оцінювання осколкових переломів довгих трубчастих кісток у собак встановлено, що найбільший їх відсоток припадає на гомілку – 38,5 %, дещо менше на передпліччя – 26,9 %, стегнову – 19,2 % та найменше на плечову кістки – 15,4 %. Здебільшого вони локалізуються у ділянці діафіза – 46,2 %, дещо менше метафіза – 42,3 %, тим часом епіфіза – лише 11,5 %. Вперше за принципами міжнародної класифікації АО/АSIF встановлено, що найбільша частка осколкових переломів довгих трубчастих кісток – у 50 % – належить до типу С, 46,2 % – до типу В і найменша – 3,8 % – до найпростішого типу А. В межах підгруп найбільшою – 19,2 % – виявилась частка для підгруп В1, В2 та С2, дещо меншою –15,4 % – для С1 і С3 і зовсім невеликою – 7,8 та 3,8 % – для В3 та А2 відповідно. Це є підґрунтям для більш раціонального вибору методів і засобів остеосинтезу з використанням остеозаміщувальних матеріалів для оптимізації репаративного остеогенезу.
Вперше у ветеринарній ортопедії проведено клініко-експериментальний моніторинг низки кальцій-фосфатної кераміки з різними фізико-хімічними характеристиками за ступенем їх остеокондуктивних, остеоінтеграційних і остеоіндуктивних властивостей для цілей остеозаміщення кісткових дефектів у тварин. Вивчали такі кальцій-фосфатні матеріали: двофазні гранули гідроксиапатиту (70 %) і α-трикальційфосфату (30 %) з адсорбційною активністю 118,7 мг/г (ГТα-500); трифазні гранули гідроксиапатиту (55 %), α-трикальційфосфату (30 %) та β-трикальційфосфату (15 %) з адсорбційною активність 220,5 мг/г (ГТα+β-700); двофазні гранули гідроксиапатиту (70 %) та β-трикальційфосфату (30 %), леговані кремнієм (1,3 ваг.%) з адсорбційною активність 117,9 мг/г (ГТлКг-2); відмиті двофазні гранули, гідроксиапатиту (72 %) і β-трикальційфосфату (28 %), леговані кремнієм (1,3 ваг.%) з адсорбційною активністю 229,1 мг/г (ГТлКг-700).
Рентгенологічно остеозаміщення кальцій-фосфатною керамікою характеризувалося, порівнюючи із загоєнням кісткових дефектів під кров’яним згустком, помірними періостальною та ендоостальною реакціями лише у межах кісткової травми, динамічним наростанням явищ остеосклерозу як ознаки остеогенних процесів, інтенсивність якого була вищою за використання легованих кремнієм керамік з більш динамічною їх біодеградацією.
Водночас макроморфологічно кісткові регенерати компактної кісткової тканини на 21-у добу в контрольній групі були нещільні, кратероподібної форми з масивними розростаннями періосту, за використання ГТα-500 – кісткові дефекти повністю виповнені з великою кількістю гранул кераміки, міцно з’єднані з регенератом, за помірної періостальної реакції, за ГТα+β-700 – матеріал разом із новоутвореною кістковою тканиною формував моноліт і повністю інтегрувався з материнською кісткою, за ГТлКг-2 – кістковий мозоль дещо виокремлювався і знаходився чітко над сформованим кістковим дефектом, а за ГТлКг-700 – його гранули ледь проглядалися у моноліті кісткового регенерата, надзвичайно інтегрованого в материнську кісткову тканину без розростань періосту. Подібною була і макроморфологічна картина кісткових регенератів у губчастій кістковій тканині.
За гістоморфологічною бальною оцінкою встановлено, що репаративний остеогенез в компактній кістці у кролів за остеозаміщення ГТα-500 чи ГТα+β-700 прискорювався в 1,4 раза (р<0,01), ГТлКг-2 – в 1,5 (р<0,001), а ГТлКг-700 – в 1,6 (р<0,001), в губчастій – в 1,4–1,5 (р<0,001), в 1,8 та 2,0 (р<0,001), відповідно. Водночас гістоморфологічна оцінка ГТлКг-700 достовірно виявилася вищою в 1,1 раза, ніж у групах з використанням нелегованої кераміки.
Доведено, що кераміка, легована кремнієм, забезпечує ранню реакцію ендотеліальних клітин з індукцією ангіогенезу, швидке і якісне формування кісткового регенерату із трабекул губчастого типу завдяки ранній остеобластичній реакції, утворенню у короткі терміни нової компактної кісткової тканини, інтегрованої з материнською.
