Металлоз

Металлоз – осложнение после вживления металлического имплантата в организм человека или пребывания инородного тела в нем.

Металлические эндопротезы используются в медицине для восстановления разрушенных суставом или их скрепления. Для операций могут применяться:

• спицы;
• пластины;
• винты;
• проволоки.

Изделия из металла обладают некоторым преимуществом перед протезами, изготовленными из других материалов, например, пластика: они позволяют добиться надежного и устойчивого скрепления эндопротеза со структурами человеческого организма.

Однако, при длительном их использовании возможны нарушения окислительных реакций в тканях, которые окружают искусственную конструкцию, и возникновение симптомов общей интоксикации.

Таким образом, явление металлоза может быть обусловлено наличием металлического тела в организме:

• протеза;
• скрепляющих конструкций;
• инородного тела (металлической стружки в глазу, осколка, пули и т.п.)

Эндопротезы: история и современность

Использовать металлические конструкции для скрепления костей в местах их переломов стали более 150-ти лет назад. Протезы и их составляющие изготавливались из:

• меди;
• железа;
• алюминия;
• золота;
• платины;
• серебра.

Первые операции с применением искусственных имплантатов начали проводить в 19-ом веке. В то время эти хирургические вмешательства только апробировались и давали очень серьезные осложнения: большие кровопотери, заражения крови, остеомиелит. О таком процессе, как металлоз, еще не знали, но эндопротезы 19-го столетия отличались быстрым развитием их коррозии внутри организма, поэтому врачи отказывались от хирургического лечения в пользу консервативного.

Возрождение данного метода протезирования (металлоостеосинтеза) произошло в 20-м веке и связано с внедрением асептических и антисептических мероприятий в медицину.

В России это направление развивали такие ученые как Н.В.Склифосовский, В.Н.Кузьмин, А.Ф.Перимов. Эндопротезы стали изготавливать из стали и покрываться сверху серебром или золотом. В мировой практике производство искусственных имплантатов из алюминия, латуни, бронзы или меди подвергалось критике и считалось нецелесообразным из-за их неблагоприятного воздействия на костные и мягкие ткани человека (они изменяли свою естественную окраску или сильно воспалялись). Поэтому эндопротезы изготавливались из драгоценных и полудрагоценных металлов (золота, платины, серебра, стеллита).

Но такие изделия были очень дороги, поэтому ученые продолжали поиски более дешевых материалов для них. Так в 1926 году был изобретен специальный сплав из нержавеющей стали с высокими механическими и антикоррозийными свойствами, в Америке он производился под названием 18-8, в нашей стране – ЭЯ-IT, в Германии – V2A. Основой для него были никель и хром. А в 30-х годах появились новые марки стали с молибденом и кольбатом.

Параллельно с практическим применением эндопротезов шло и изучение побочных эффектов, которые они вызывают. Были сделаны такие выводы, что организм разрушает их со временем, а также сами изделия могут отказывать токсическое воздействие на человека. Подобную реакцию назвали металлозом. Проявлялась она при длительном использовании имплантационных материалов или при их больших размерах:

• воспалением окружающих тканей;
• изменением их цвета (потемнением) и плотности костей и мышц (разрыхлением);
• деструктивными процессами (склерозированием, атрофией, дистрофией, некрозом и т.п.)

Медицинские исследования констатируют, что использование титановых конструкций существенно снижает риск появления металлоза. Открытие металлических сплавов (нитинола и аналогов), способных изменять свою форму при воздействии определенных температур, т.е. обладающих «памятью», может свести риск возникновения металлозов к минимуму. Но эти технологии очень затратны в материальном отношении и пока недоступны для широкого применения в медицине.

Причины металлозов

1. Гиперчувствительность организма к определенным металлам.
2. Особенности основного обмена у пациентов (их ускорение).
3. Реакция иммунной системы на инородное тело.
4. Использование некачественных, не сертифицированных или нелицензионных эндопротезов.
5. Повреждение имплантатов при их установке или моделировании (царапины, деформации).
6. Систематическое превышение давления на вживленный эндопротез.
7. Прием медикаментов, микроэлементов, витаминов, способствующих аккумуляции молекул металлов в тканях.
8. Внутренние дефекты самих имплантатов в ходе их использования (микротрещины, трещины, искривления, истирания).
9. Повторная установка одного и того же эндопротеза.
10. Аллергическая реакция на компоненты в составе имплантата: молибден, хром, никель.

Провоцирующими факторами возникновения металлозов могут выступать:

• воспалительные заболевания костно-мышечной системы (артриты, бурситы, синовиты, миозиты, остеомиелит);
• дегенеративные патологии (артрозы, сколиозы, остеохондроз, болезнь Бехтерева, васкулиты, склеродермия);
• травмы органов с имплантатами (ранения, вывихи, растяжения, ушибы, переломы, трещины костей);
• изменение PH-среды в организме (ее снижение);
• хронические эндокринные заболевания (щитовидной железы, надпочечников);
• острые отравления химическими веществами и токсинами, выделяемыми бактериями и вирусами при инфекциях;
• сильные перегревы или охлаждения организма.

Симптомы

Металлоз развивается как отдаленное осложнение от пребывания в теле человека металлического предмета (инородного тела или протеза) и может проявляться:

• асептическим воспалением окружающих тканей;
• экземой кожи над имплантатом;
• нейродермитом и эпидермодермитом;
• пурпурой верхних или нижних конечностей;
• аллергическим васкулитом;
• буллезным дерматитом;
• почесухой;
• экссудативной эритемой;
• обеднением костной ткани, усилением ее пористой структуры и утратой прочности;
• общим отравлением организма (слабостью, головными болями, тошнотой, подъемами температуры);
• расшатыванием суставов;
• образованием свищей;
• болями и дискомфортом в органе с протезом;
• нагноением вокруг участка с металлическим предметом.

Диагностика и лечение

Выявить металлоз непросто, так как он проявляет себя не сразу, и его симптомы нарастают постепенно (по мере накопления солей металла в организме). Основными диагностическими методами являются:

• анализы крови для изучения воспалительной реакции в организме;
• рентген для обнаружения инородного тела или уплотнения мягких тканей и утраты плотности твердых (при наличии протезов в конечностях).

Для эффективного лечения металлические предметы извлекают из тела, а затем проводят противовоспалительную и дезинтоксикационную терапию.

Профилактика

Для уменьшения риска возникновения металлозов необходимо:

• неукоснительное соблюдение технологии изготовления имплантатов;
• тщательная обработка их поверхностей (шлифование, полировка);
• бережное отношение к имплантату в ходе операции;
• выбор надежной и апробированной модели эндопротеза;
• тщательное обследование организма перед установкой имплантатов: исключение воспалительных или прогрессирующих заболеваний;
• проведение надкожных или внутрикожных проб с аллергенами (сульфатом никеля, бихроматом калия, хлоридом кобальта);
• щадящие физические нагрузки на орган с эндопротезом;
• избегание нагревания и сильного переохлаждения организма;
• соблюдение всех врачебных рекомендаций в постоперационный период (по режиму, двигательной активности, питанию).

Романовская Татьяна Владимировна