Искусственная синовиальная жидкость для суставов тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.08 ВАК РФ

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ ЛАТВИЙСКОЙ ССР ЛАТВИИСКИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ТРАВМАТОЛОГИИ И ОРТОПЕДИИ /Ь &

На правах рукописи

УДК 617.72-002.77-039+ 616.71/.72-985.451.3-032 : 6117.72

ВАСИЛЁНКАЙТИС ВИКЮРАС ВЛАДОВИЧ

ИСКУССТВЕННАЯ СИНОВИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ СУСТАВОВ

(изобретения, разработка, биомеханическое, экспериментально-клиническое обоснование лечебного применения и внедрение)

01.02.08 — биомеханика 14.00.22 — травматология и ортопедия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук в форме научного доклада

М-

о

¿Г

я

О-

93

Рига—1989

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ ЛАТВИИСКОИ ССР ЛАТВИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТРАВМАТОЛОГИИ И ОРТОПЕДИИ

ВАСИЛЁНКАИТИС ВИКТОРАС ВЛАДОВИЧ

ИСКУССТВЕННАЯ СИНОВИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ СУСТАВОВ

(изобретения, разработка, биомеханическое, экспериментально-клиническое обоснование лечебного применения и внедрение)

01.02.08— биомеханика 14.00.22 — травматология и ортопедия

Авторефер ат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук в форме научного доклада

Рига — 1989

Работа выполнена в Латвийском научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии.

Официальные оппоненты:

Лауреат Ленинской и Государственной премий СССР, академик АН Грузинской ССР, доктор медицинских наук, профессор О. Н. ГУДУ-ШАУРИ

Доктор биологических наук, профессор С. Ф. МАНЗИЙ Доктор медицинских наук А. К. МУИЖУЛИС

Ведущая организация: Харьковский научно-исследовательский институт ортопедии и травматологии им. М. И. Ситенко.

Защита состоится « » 19 г. на заседании

специализированного Совета Д 081.02.01 при Латвийском научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии (226005 г. Рига, ул. Дунтес, 12/22).

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « » 19 г.

Ученый секретарь специализированного Совета

кандидат технических наук, ст. н. с. И. С. АДАМОВИЧ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Предупреждение, лечение и реабилитация больных и инвалидов с заболеваниями опорно-двигательного аппарата, в первую очередь воспалительными и дегенеративными поражениями суставов, представляет не только актуальную медицинскую, но и социально-экономическую проблему. Ревматические и ор-топедо-травматологические заболевания суставов, в частности ревматоидный артрит (РА) и деформирующий остеоартроз (ДОА), в настоящее время являются одним из основных источников ранней инвалидности и длительной нетрудоспособности, при этом эти показатели имеют тенденцию роста (В. В. Кузьменко с соавт., 1985; Г. С. Еременко, Н. П. Поддубный, 1986; Lawrence, Zinn, 1979; Anderson 1981). По данным ВОЗ больные с этими заболеваниями составляют от 12 до 25% всех больных, обращающихся в медицинские учреждения. Длительность, прогрессирующий и инвалидизирующий характер течения РА и ДОА, нарушения функциональной способности суставов нередко в наиболее профессионально и творчески зрелом возрасте людей, большая распространенность суставной патологии ставит задачу поиска новых подходов к разработке методов лечебной коррекции суставной среды на основе моделирования и изучения патогенеза артрозного и ревматоидного процессов и биомеханических аспектов функционирования суставов.

Человеческий сустав содержит целый комплекс структурно дифференцированных, но фукционально интегрированных тканей, обладающих важными для осуществления локомоции биомеханическими свойствами. С этим связаны упругость и прочность подхрящевой костной ткани, эластичность суставного хряща, связок, сухожилий, лубрикационные свойства синовиальной жидкости, изолирующие характеристики суставной капсулы. Если в здоровых суставах синовиальная жидкость служит идеальной смазкой контактирующих суставных поверхностей и питательной средой для суставного хряща, обладает достаточной вязкостью, является эластичной, тиксотропной и неньютоновской жидкостью, обеспечивающей амортизацию и защиту суставных хрящей от чрезмерных нагрузок и наименьший коэффициент трения в суставах, то при воспалительных и дегенеративных заболеваниях суставов меняются многие биомеханические параметры суставной среды.

Так, при ДОА выявляется дефицит секреции синовиальной жидкости или смазка суставных поверхностей происходит реологически измененной синовиальной жидкостью с нарушенными лубрикационными свойствами (Ribitsch с соавт., 1981), что приводит к повышению коэффициента трения и механической на-

грузки в суставе, способствует возникновению дегенеративных изменений суставных хрящей (Ehrlich, 1979). При РА происходит деполимеризация гиалуроновой кислоты и снижение ее концентрации в синовиальной жидкости, которая становится менее вязкой, её тиксотропные и эластические свойства в значительной степени теряются (Radin и соавт., 1971), повышается проницаемость синовиальной оболочки (Manicourt и соавт., 1981), а в синовиальной жидкости накапливаются иммунные комплексы и деструктивные ферменты (Fassbender, 1985), способствующие прогрессированию ревматоидного процесса и разрушению суставов.

Однако, биомеханическое направление и комплексный подход к лечебной реологической коррекции суставной среды при воспалительных и дегенеративных заболеваниях суставов, необходимость которой вытекает из патогенеза РА и ДОА, еще недостаточно разработано. Также представляется особенно актуальной разработка искусственных лубрикантов на основе полимеров и биополимеров, способных имитировать многокомпонентную систему смазки суставов, восполнять дефицит естественных лубрикантов, временно заменять патологическую синовиальную жидкость, тем самым оказывая лечебное воздействие на ревматоидную и артрозную суставную среду и функцию суставов.

Вышеуказанное позволяет считать создание искусственной синовиальной жидкости, пригодной для клинического внутрисуставного применения, одной из ведущих и актуальных среди важнейших проблем современной ревматологии и ортопедии-травматологии.

Работа проводилась по заданию Государственного комитета СССР по науке и технике в качестве ответственного исполнителя согласно постановлению ГК.НТ СССР от 25 июня 1981 г. № 196 по теме «Разработать и передать для внедрения в практику новый метод лечения больных ревматоидным артритом и остеоартрозом с помощью искусственной синовиальной жидкости» (№ гос. регистрации 01816005393).

Цель и задачи исследования

Основной целью данного исследования явилось теоретическое, биомеханическое, экспериментальное, клиническое обоснование, разработка и внедрение в практику народного здравоохранения искусственной синовиальной жидкости (ИСЖ) на основе физиологически активных полимеров для внутрисуставного лечения ревматоидного артрита и деформирующего остео-артроза, лечебной реологической коррекции суставной среды при воспалительных, дегенеративных заболеваниях и травматических поражениях суставов, а также после суставных орто-

педических операций, определение новых подходов к лечебной коррекции.

Для достижения поставленной цели исследование поэтапно было разделено на теоретическую, химическую, биомеханическую, моделирующую патологические процессы, экспериментальную, клиническую, производственную и технико-конструктивную части и поставлены следующие задачи для проведения работы от начальной идеи до внедрения в клинику. Проведены союзные испытания по программе Фармакологического комитета Минздрава СССР до промышленного серийного производства утвержденных Управлением по внедрению новых лекарственных средств и медицинской техники Минздрава СССР, созданных на основе данного исследования искусственных заменителей синовиальной жидкости для внутрисуставного введения согласно приказу Министра здравоохранения СССР от 28 августа 1987 г. № 986 о разрешении к медицинскому их применению с регистрацией в лекарственные средства и занесением в Государственный реестр.

1. Воспроизведение в эксперименте моделей воспалительных и дегенеративных поражений суставов, ревматоидного артрита, деформирующего остеоартроза, пригодных для изучения внутрисуставных методов лечебной коррекции.

2. Изучение особенностей патогенеза и течения ревматоидного и артрозного процессов суставов с преимущественно воспалительным, иммунным, травматическим, дистрофическим поражением суставов для обоснования искусственной лечебной лубрикации суставов и методов лечебной коррекции суставной среды.

3. Исследование физико-химических, реологических, фармакологических свойств и физиологической активности различных полимеров, биополимеров и препаратов на экспериментальных моделях различных патологических процессов в суставах.

4. Анализ функциональных макромолекул и биоматериалов, разработка ультразвуковой-лазерной интерферометрии синовиальной жидкости и методов пролонгации действия препаратов в суставной среде.

5. Разработка полимерных композиций для приготовления искусственной синовиальной жидкости на основе поливинилпир-ролидона и подготовка фармакопейной статьи, фармакологической формы и технических условий препарата для серийного производства.

6. Изучение и определение направлений по разработке и целенаправленному синтезу полимерно-биополимерных соединений для создания искусственной синовиальной жидкости нового класса, наиболее приближенной к натуральной синовиальной жидкости суставов.

7. Определение в клинике биомеханических основ внутрисуставного лечебного применения искусственных суставных луб-

рикантов и их комплексов с другими препаратами у больных ревматоидным артритом и деформирующим остеоартрозом.

8. Клиническая разработка показаний, курса лечения и методик применения препаратов искусственной синовиальной жидкости при патологии суставов.

9. Изучение механизмов действия искусственной синовиальной жидкости суставов.

10. Оценка отдаленных результатов первого опыта клинического лечебного применения суставных лубрикантов и их комплексов.

11. Экспериментальное и биомеханическое обоснование раннего восстановления функции суставов после суставных операций введением искусственных лубрикантов.

12. Моделирование факторов защиты органоспецифических структур от повреждающего воздействия применением препаратов искусственной синовиальной жидкости и поиски новых путей и средств перерыва цепи прогрессирования патологического процесса на уровне суставов.

13. Исследование других возможностей применения препаратов искусственной синовиальной жидкости и методов местной терапии артрозного и ревматоидного процессов суставов (химическая синовэктомия и синовиортез, лазерная терапия, хонд-ромодуляция и хондропротекция и др.).

14. Использование некоторых принципов биомеханического подхода для разработки и построения различных исполнительных устройств, механизмов и конструкций для лечебной внеш-неуправляемой коррекции и контактной терапии патологических процессов.

Научная новизна работы

Разработано новое научное направление с теоретическим, биомеханическим, экспериментальным и клиническим обоснованием реологической коррекции и моделирования многокомпонентной системы смазки суставов, восполнения дефицита естественных лубрикантов контактирующих суставных поверхностей или временной замены патологической синовиальной жидкости искусственным ее аналогом, обладающим не только лубрика-ционными свойствами, но и лечебным эффектом, препятствующим прогрессированию патологического процесса в суставах и способствующим восстановлению естественной их лубрикации. Впервые создана искусственная синовиальная жидкость суставов, пригодная к медицинскому применению в качестве лекарственного средства в условиях современной клиники для внутрисуставного введения и лечения воспалительных и дегенеративных заболеваниях суставов, при их травматических, иммунных, дистрофических и других поражениях, восстановления функциональных способностей и предупреждения осложнений опе-

рированных суставов. Впервые выявлены механизмы действия и лечебные свойства ряда физиологически активных полимеров, биополимеров и их комплексов, доказана оптимальная пригодность водных растворов поливинилпирролидона с молекулярной массой не выше 40—60 тысяч дальтон в качестве основы искусственной синовиальной жидкости суставов, при этом установлено лубрикационное, противовоспалительное, иммуно-модулирующее, противоартрозное, противоспаечное, дезинток-сикационное и микроциркуляцию улучшающее, препараты пролонгирующее и хондропротективное действие искусственной синовиальной жидкости на основе поливинилпирролидона в суставной среде. Определено новое направление по разработке и целенаправленному синтезу и дано начало созданию нового класса соединений в виде полимерно-биополимерных комплексов для приготовления искусственной синовиальной жидкости нового поколения, наиболее приближенной по молекулярной массе, структуре и реологическим свойствам к естественной нормальной синовиальной жидкости человека. Впервые в мировой практике для этого использованы натуральные функциональные макромолекулы биополимеров гиалуроновой кислоты в комплексе с физиологически активными полимерами и достигнута устойчивость такой искусственной синовиальной жидкости к деполимеризации под воздействием деструктивных ферментов патологической суставной среды, выявлено экспериментально противоартрозное действие такого комплекса.

Разработаны оригинальные экспериментальные модели артритов и артрозов с применением комплекса повреждающих факторов для воспроизведения воспалительного, иммунного, дистрофического, травматического, метаболического компонентов повреждения суставов с развитием ревматоидноподобного и арт-розного процессов в суставах для изучения патогенеза воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов и определения эффективности методов внутрисуставной терапии, механизмов действия различных препаратов и средств лечебной коррекции. В качестве запускающих иммунный синовит у кроликов факторов кроме адъюванта Фрейнда использованы сенсибилизирующие и разрешающие внутрисуставные введения антигенов из сыворотки больных активным серопозитивным ревматоидным артритом и гомогенный экстракт из ревматоидной синовиальной оболочки, а для развития экспериментального деформирующего остеоартроза-инкорпорация в суставные полости микрочастиц инородных тел, микротравматизация суставных хрящей и введение хондролитических ферментов,

Впервые в клинике применена разработанная искусственная синовиальная жидкость для лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов и выявлен лечебный и улучшающий функцию суставов эффект под влиянием внутрисуставного введения искусственных суставных лубрикантов, положи-

тельное их влияние на динамику клинико-лабораторных и биохимических показателей у больных ревматоидным артритом и деформирующим остеоартрозом с различными стадиями забо- I левания, кроме выраженных процессов анкилозирования и деформаций суставов. Обоснована перспективность комплексиро-вания и сочетания искусственных суставных лубрикантов на основе физиологически активных полимеров с различными препаратами, пролонгации действия лечебных препаратов в суставной среде, разработки положительно действующих на пораженные патологическим процессом суставные хрящи препаратов и веществ по типу хондромодуляторов и хондропротекторов, в том числе на основе насыщения лечебной искусственной синовиальной жидкости действующими на метаболизм хряща препаратами, в частности гликозаминогликанами.

Впервые в клинике выявлено восстановление собственной естественной смазки пораженных патологическим процессом суставов под влиянием периодического восполнения дефицита лубрикации или замены патологической синовиальной жидкости внутрисуставным введением искусственной синовиальной жидкости и на этой основе разработан курс лечения и оптимальные интервалы внутрисуставного введения препаратов искусственной синовиальной жидкости. На этой основе предпринята попытка построения теоретической модели искусственной лубрикации артрозных суставов с учетом феноменов истираемости из-за скачкообразного движения при сухом трении, адаптации и самокоррекции суставных хрящей к неадекватной смазке и частичное восстановление собственной смазки после искусственной лубрикации. Предложен новый принцип самосмазывающегося эндопротеза суставов на основе использования перехода из твердой фазы в растворимую иммобилизирован-ных исходных компонентов искусственной смазки на различных биоматериалах и полимерах, при этом лубриканты расположены и выделяются послойно.

Впервые проведено моделирование факторов защиты орга-носпецифических структур от повреждающего действия патологических агентов с использованием физиологически активных полимеров для перерыва цепи прогрессирования процесса на уровне суставов и определены некоторые новые пути местной, контактной и лазерной терапии, обоснована перспективность использования биомеханического подхода для разработки и построения исполнительных устройств, механизмов и конструкций для лечебной коррекции различных патологических процессов.

Практическая значимость работы и внедрение в практику

В итоге работы обосновано и предложено применение искусственной синовиальной жидкости на основе физиологически активных полимеров для внутрисуставного лечения больных воспалительными и дегенеративными заболеваниями суставов при их воспалительных, травматических, иммунных, дистрофических поражениях. Разработаны показания, оптимальная дозировка, курсы лечения искусственной синовиальной жидкостью на основе водных растворов поливинилпирролидона (ПВП) деформирующего остеоартроза и ревматоидного артрита, комбинированная их терапия с другими средствами. Практическую ценность имеет установленная способность искусственной синовиальной жидкости улучшать функцию суставов, предупреждать спайки и другие осложнения после внутрисуставного введения при суставных операциях. Разработаны методические рекомендации, утвержденные и изданные Министерством здравоохранения Литовской ССР — «Способ восстановления функции коленного сустава после синовэктомии у больных ревматоидным артритом», Вильнюс, 1981.

На основе исследования разработано новое лекарственное средство—препарат искусственной синовиальной жидкости в виде 15% раствора поливинилпирролидона для внутрисуставных инъекций, разрешенное к медицинскому применению приказом Министра здравоохранения СССР от 23 августа 1987 г. № 986 с государственной регистрацией и внесением данного лекарственного средства в Государственный реестр (регистрационное удостоверение № 87/986/2). Подготовленная инструкция по применению искусственного заменителя синовиальной жидкости утверждена 28 августа 1987 г. по разработанной временной фармакопейной статье 42-1743-87 от 7 августа 1987 г. Согласно приказа Министерства здравоохранения СССР разработаны документация и регистрационные удостоверения, временная фармакопейная статья, инструкция по применению искусственной синовиальной жидкости переданы Министерству медицинской промышленности СССР, определен объем производства и подготовлены технические условия серийного производства искусственной синовиальной жидкости суставов, показана медицинская и социально-экономическая эффективность от союзного внедрения внутрисуставной терапии патологии суставов разработанным средством.

По всем этапам работы и ее теоретической, химической, биомеханической, моделирующей процессы, экспериментальной, клинической и производственно-конструктивной частям получено 10 авторских свидетельств на изобретения и 34 удостоверения о рационализаторских предложениях, созданная искусственная синовиальная жидкость для лечения заболеваний суставов

отмечена главным комитетом ВДНХ СССР за достигнутые успехи в развитии народного хозяйства СССР бронзовой медалью (удостоверение № 42511).

Результаты исследований получили применение и внедрены во многих научных и клинических центрах страны и за рубежом.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Искусственная синовиальная жидкость суставов, созданная на основе физиологически активных полимеров с заданными реологическими свойствами и молекулярной массой, способна имитировать многие компоненты системы смазки суставов и является биомеханически обоснованным искусственным суставным лубрикантом.

2. Искусственная лубрикация суставов, восполнение дефицита смазки суставов или замена патологической синовиальной жидкости искусственным аналогом представляет лечебную реологическую коррекцию патологической суставной среды, оказывает положительное лечебное действие на течение воспалительного, дегенеративного, иммунного, травматического поражения суставов и способствует торможению патологического процесса, восстановлению нарушенных функций суставов.

3. Наиболее пригодными для приготовления композиций искусственной синовиальной жидкости по комплексу физико-химических, биологических свойств, физиологической и биологической активности и выявленным механизмам действия в суставной среде и организме в целом среди полимеров медицинского применения являются водные растворы поливинилпирро-лидона, не превышающие средней молекулярной массы 40— 60 тыс. дальтон.

4. Введенная внутрисуставно искусственная синовиальная жидкость обладает противовоспалительным, лубрикационным, иммуномодулирующим, противоартрозным, противоспаечным, дезинтоксикационным и микроциркуляцию улучшающим, препараты пролонгирующим и хондропротективным действием без проявления побочных эффектов, и клиническое применение разработанных суставных лубрикантов для лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов патогенетически обосновано.

5. Искусственная синовиальная жидкость суставов на основе водных растворов поливинилпирролидона как лекарственное средство для применения в медицинской практике путем внутрисуставного введения.

6. Комплексирование искусственной синовиальной жидкости с другими противоревматическими и противоартрозными препаратами для пролонгации их действия в ревматоидной и артроз-

ной суставной среде расширяет арсенал средств комплексного лечения заболеваний суставов.

7. Эффект восстановления естественной лубрикации при деформирующем остеоартрозе после периодического внутрисуставного введения искусственной синовиальной жидкости как биомеханическая основа оптимального курса, доз и интервалов введения разработанного суставного лубриканта—15% раствора поливинилпирролидона: 4—6 внутрисуставных введений 1— 2 раза в неделю с повторением курса через 6—12 месяцев.

8. Экспериментальные модели ревматоидного артрита и деформирующего остеоартроза, вызванные применением комплекса повреждающих факторов для воспроизведения воспалительного, иммунного, дегенеративного, травматического компонентов поражения суставов для изучения отдельных сторон патогенеза, течения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов, определения механизмов действия и эффективности методов внутрисуставной лечебной коррекции.

9. Искусственная синовиальная жидкость суставов нового класса, наиболее структурно и реологически приближенная к естественной нормальной синовиальной жидкости человека на основе соединения впервые натуральных биополимеров суставной среды и физиологически активных полимеров, достижение устойчивости такого комплекса к деполимеризации и деструкции под воздействием активными ферментами патологической суставной среды с установлением в эксперименте противоарт-розного действия данного суставного лубриканта.

10. Моделирование факторов защиты органоспецифических структур и клеток-мишеней от повреждающего действия патологических агентов на уровне суставов и обоснование перспективности биомеханического подхода для разработки новых методов контактной и дистанционной лечебной коррекции различных патологических процессов.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались и обсуждались на многих республиканских, межреспубликанских, всесоюзных конференциях, симпозиумах и съездах, всемирных, международных и европейских конгрессах, симпозиумах, в том числе на I и II Всесоюзных съездах ревматологов (Москва, 1971 и 1978 г.г.), XVII Всесоюзном съезде терапевтов (Москва, 1974), II Всесоюзном съезде патофизиологов (Ташкент, 1976), I и III Всесоюзных конференциях по биомеханике (Рига, 1975; Юрмала, 1983), IX съезде травматологов-ортопедов республик Прибалтики (Вильнюс, 1982), советско-американском симпозиуме по ревматологии (Вильнюс, 1976), XIV Всемирном конгрессе по терапии (Италия, Рим, 1978), IX Европейском конгрессе рев-

матологов (ФРГ, Висбаден, 1979), научно-практической конфе- ' ренции ортопедов-травматологов Гейдельбергского университета (ФРГ, Гейдельберг, 1980), XV международном конгрессе ревматологов (Франция, Париж, 1981), X Европейском конгрессе ревматологов (СССР, Москва, 1983), Международной конференции «Достижения биомеханики в медицине» (Рига, -1986), XVI симпозиуме Европейского общества остеоартрологов «Деструкция суставов» (Сочи, 1987), на Всемирном конгрессе по ревматологии (Бразилия, Рио де Жанейро, 1989), VI Всесоюзной научной конференции ревматологов (Вильнюс, 1974), Всесоюзном симпозиуме по физиологически активным синтетическим и другим полимерам медицинского применения (Ленинград, 1975), III Всесоюзном симпозиуме «Регуляция иммунного гомеостаза» (Ленинград, 1982), VI Всесоюзном симпозиуме «Синтетические полимеры медицинского назначения» (Алма-Ата, 1983) и республиканской конференции травматологов-ортопедов Литовской ССР совместно с республиканским научным обществом травматологов-ортопедов Латвийской ССР (Клайпеда, 1977), II съезде фармацевтов Литовской ССР (Каунас, 1977), научной конференции ревматологов Литовской ССР (Вильнюс, 1970) и др.

Также результаты наших исследований доложены и обсуждались на заседании ревматологической секции Московского научного общества терапевтов (Москва, 1979), пленуме проблемной комиссии АМН СССР «Ревматология» (Ереван, 1980), I и II Всесоюзных школах-семинарах по медицинским полимерам научного совета ГКНТ СССР по синтетическим полимерам медицинского назначения и научного совета АН СССР по высокомолекулярным соединениям (Самарканд, 1982; Нальчик, 1987), на заседании проблемной комиссии Латвийского НИИ травматологии и ортопедии, Ученом совете института, научном семинаре по биомеханике (Рига, 1984, 1985, 1988), заседании Бюро отделения клинической медицины АМН СССР (Москва, 1987). Фармакологическим Комитетом Минздрава СССР проводилась апробация представленных нами данных и результатов по экспериментальному и клиническому этапам разработки искусственной синовиальной жидкости на основе поливинил-пирролидона (заседание от 11 апреля 1980 г., протокол № 9 и заседание от 14 декабря 1984 г., протокол № 24) и на заседании фармацевтической комиссии Фармакопейного Комитета Минздрава СССР от 8 декабря 1986 г. (протокол № 37).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 115 печатных работ, среди них 46 в союзных и межреспубликанских изданиях, центральных научных журналах и всесоюзных сборниках научных

I трудов, 42 печатные работы в зарубежных изданиях и научных сборниках. Также опубликованы методические рекоменда-[ ции, получено 10 авторских свидетельств на изобретения, 34 — на рацпредложения.

Работа выполнена поэтапно, по мере необходимости реше-лия отдельных поставленных задач с разделением на теоретическую, химическую, биомеханическую, моделирующую патологические процессы, экспериментальную, клиническую, конструктивно-техническую и производственную части. Отдельные специальные исследования проведены в сотрудничестве с ведущими научными центрами страны и за рубежом. Так, в вышеизложенной последовательности исследования проводились на кафедре химии полимеров Вильнюсского государственного университета, Институте химической физики АН СССР, Иркутском институте оранической химии Сибирского отделения АН СССР, Латвийском НИИ травматологии и ортопедии Минздрава Латвийской ССР, Центральном НИИ травматологии и ортопедии (ЦИТО) Минздрава СССР, НИИ онкологии Минздрава Литовской ССР, НИИ экспериментальной и клинической медицины Минздрава Литовской ССР и ревматологическом отделении Вильнюсской клинической республиканской больницы «Красный Крест», Семипалатинском государственном медицинском институте Минздрава Казахской ССР, ВНИИ технологии кровезаменителей и гормональных препаратов Минмедбиопрома СССР, производственно-экспериментальном заводе «Санитас» научно-исследовательского института по биологическим испытаниям химических соединений (г. Каунас, Литовская ССР), Болоховском химкомбинате синтетических полупродуктов и витаминов и производственном объединении «Мосхимфармпрепа-раты» им. Н. А. Семашко Минмедбиопрома СССР. Также на основе международных научно-технических связей Минздрава СССР с ФРГ во время научной стажировки в Институте рентгенологии (г. Гамбург, ФРГ) по компьютерной томографии опорно-двигательного аппарата, ортопедической клинике Гей-дельбергского университета (г. Гейдельберг, ФРГ)—по внутрисуставным методам лечения, артроскопии и клинической биомеханике суставов, отделе клинических исследований фирмы «Лютпольд-Верк» (г. Мюнхен, ФРГ) — по разработке основ насыщения искусственной синовиальной жидкости метаболизм суставных хрящей улучшающими веществами, Институте имму-ногематологии (г. Франкфурт на Майне, ФРГ)—по биомеханическим основам гравитационной хирургии крови, Институте ревматологии и физиотерапии (г. Будапешт, ВНР) — по лазерной терапии и ревмаортопедии, Институте ревматологии (г. Варшава, ПНР) —по методам синовэктомии и др.

С целым рядом вышеперечисленных научных центров нашей страны и за рубежом опубликованы совместные работы, получены авторские свидетельства на изобретения и удостоверения

рационализаторских предложений, подготовлены методические рекомендации и проведено ряд внедрений полученных результатов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Моделирование и экспериментальное воспроизведение воспалительных, иммунных, травматических поражений суставов для изучения их патогенеза, обоснования и разработки различных методов внутрисуставной терапии, лечебной коррекции суставной среды и искусственной синовиальной жидкости суставов

Для решения поставленных задач проведены экспериментальные исследования с использованием подопытных животных-кроликов (всего 201). Исследования проводились на кроликах породы «шиншилла» обоих полов в половозрелом возрасте со средним весом 3,2—3,6 кг. Воспроизведение различных патологических процессов суставов с последующим применением различных методов лечебных воздействий выполнено в 5 сериях опытов, а также выполнены специальные исследования на разных этапах разработки ИСЖ по программе Фармакологического Комитета Минздрава СССР (6 и 7 серии опытов) с определением скорости элиминации препаратов ИСЖ из полости суставов, испытанием растворов ПВП на токсичность, пи-рогенность, выявления их влияния на органы и ткани суставов, картину крови и другие показатели; в 8 серии опытов изучены некоторые аспекты фармакокинетики внутрисуставно введенных комплексов ПВП с различными препаратами.

В I серии опытов воспроизведен экспериментальный артрит с острым течением и преобладанием воспалительного процесса в суставах (16 кроликов) трехкратным введением с недельными интервалами в коленные суставы задних конечностей по 1 мл 3% раствора формалина. В данной серии применялись следующие лечебные воздействия: внутрисуставное введение в коленные суставы ПВП с различной молекулярной массой от 35000 до 360000 дальтон в виде 5% и 10% растворов по 1 мл, а также совместно ПВП с 20 мг циклофосфана (всего по 8 внутрисуставных инъекций в группах), а группа контроля оставлена без лечения. Во II серии опытов у 33 кроликов воспроизведен иммунный синовит по методике Dumonde и Glynn (1962) с подключением новых факторов запуска артритического процесса для прогрессирования синовита. Для этого к адъю-вантной смеси Фрейнда при внутрикожной иммунизации кроликов и разрешающих внутрисуставных инъекциях добавляли свежую сыворотку крови от 7 больных активным серопозитив-

ным ревматоидным артритом с общим содержанием 10 мг сывороточного белка в 1 мл смеси антигенов. Всего выполнялись двухкратные внутрикожные сенсибилизирующие инъекции антигенов с интервалом в 3 недели и 3 разрешающие введения смеси антигенов в коленные суставы с недельным интервалом. В III серии опытов был вопроизведен экспериментальный ревма-тоидноподобный иммунный артрит (ЭРИА) у 45 кроликов с применением при моделировании более приближенного к ревматоидному процессу суставов дополнительно, кроме вышеуказанных воздействий во II серии опытов, в смеси антигенов для иммунизации и разрешающих внутрисуставных инъекций с теми^ же интервалами гомогената синовиальной оболочки, взятой во время операции суставов, у больных активным ревматоидным артритом с высокими титрами ревматоидного фактора в крови. Это способствовало возникновению артрита с более прогрессирующим и самоподдерживающим характером течения. В качестве лечебных воздействий во II серии опытов выполнялась химическая синовэктомия внутрисуставным введением один раз: в неделю комплекса алкилирующих веществ с высокомолекулярными растворами ПВП (10%) по 1,5 мл в оба коленных сустава задних конечностей, при этом в качестве цитостатика применен в указанном комплексе циклофосфан в общей дозе 40 мг на одно внутрисуставное введение. В группах сравнения данной серии внутрисуставно вводили с теми же интервалами только циклофосфан по 40 мг с физиологическим раствором по-1,5 мл, только ПВП по 1,5 мл, а контрольная группа животных оставлена без лечения. В III серии для лечебной коррекции применен внутрисуставной артродиализ в виде предварительного орошения суставов введением в коленные суставы низкомолекулярного 5% раствора ПВП с молекулярной массой 10000 дальтон и последующим внутрисуставным введением в те же суставы среднемолекулярного ПВП в объеме по 1,0 мл, при этом внутрисуставное превентивное введение растворов ПВП применялось перед каждой иммунизацией и разрешающими внутрисуставными введениями смеси антигенов, а часть животных оставлены без лечения. Также в данной серии после воспроизведения ЭРИА у части животных выполнена под общим тиопенталовым наркозом хирургическая синовэктомия коленных суставов задних конечностей для обоснования внутрисуставного применения ИСЖ на основе растворов ПВП для раннего восстановления функции суставов после суставных операций и исследования противоспаечного действия ПВП в суставной среде. Для этого перед зашиванием суставов в их полости вводился раствор ПВП, а для сравнения параллельный коленный сустав после синовэктомий оставлялся без применения внутрисуставно ПВП. В дальнейшем на этой основе разработано внутрисуставное применение растворов ПВП для восстанов-

лення функции суставов и предупреждения спаек при хирургических операциях в ортопедической клинике W

В IV серии опытов у 67 кроликов воспроизведен экспериментальный деформирующий остеоартроз (ЭДОА) по разработанной оригинальной методике с включением комплекса моделирующих дегенеративный процесс суставов воздействий: отбор для исследования более крупных животных и содержание в условиях гиподинамии с усиленным рационом питания; последующая внутрисуставная инкорпорация через иглу нескольких частиц инородных тел (тальк) в полостях коленных суставов и микротравматизация поверхностей суставных хрящей специальным наконечником через пункционную иглу, введенную внутрисуставно; введение в полости суставов хондролитических ферментов (5% раствор папаина с активностью 12000Е/г (Merck, ФРГ) по 1 мл с добавлением по 0,5 мол/л активатора цистеина. Продолжительность воспроизведения ЭДОА с развитием дегенеративных изменений в суставах — от 3 до 6 месяцев. В данной серии опытов в отдельных группах применялись различные лечебные воздействия, проводились испытания и оценка эффективности предлагаемых новых суставных лубри-кантов и препаратов ИСЖ, сравнительное изучение их действия с известными противоартрозными препаратами (румалон, артепарон). Для лечения ЭДОА применялось превентивное внутрисуставное введение в коленные суставы задних конечностей кроликов по 1 мл среднемолекулярного раствора ПВП перед каждым вышеуказанным этапом моделирования артроз-ного процесса с применением различных суставоповреждающих воздействий; в других группах применяли внутрисуставно ПВП-гиалуронат по 1,0 мл, всего 4 инъекций с недельными интервалами, 15% водный раствор среднемолекулярного ПВП по 1,0 мл внутрисуставно по той же схеме, артепарон (Luitpold-Werk, ФРГ, Мюнхен) внутрисуставно по 0,1 мг/кг два раза в неделю первые 2 недели и 1 раз в неделю 3 и 4 неделю лечения, всего 6 внутрисуставных инъекций, румалон (Robapharm, Базель, Швейцария) внутримышечно 2 раза в неделю по 0,17 мл/кг с курсом лечения 1 месяц, а контрольная группа оставлена без лечения.

В V серии опытов (12 кроликов) воспроизведен пероксидаз-ный артрит по методике Graham и Shannon (1972) и разработана «экспресс» методика3 с использованием ультраструктур-

* Авторское свидетельство № 611611 от 28.02.1978 г. (соавтор А. В. Ста-понас) «Способ восстановления функции суставов».

2 Удостоверение рационализаторского предложения № 58 от 03.XI.76 г. (соавтор А. В. Стапонас) «Методика синовэктомии коленного сустава в эксперименте».

3 Удостоверение рационализаторского предложения № 50 от 20.05.76 г. «Модель энзимного артрита с маркерами для электронной микорскопии для «экспресс» оценки эффективности новых препаратов для внутрисуставного введения» (соавторы В. Гражене, Р. Пташекас)

ных иммунологических маркеров для электронной микроскопии с целью более быстрой оценки эфективности внутрисуставно вводимых препаратов. Артрит индуцировали внутрисуставным введением пероксидазы хрена фирмы «Reanal» с молекулярной массой 40000 дальтон и диаметром 50—60 А, способной пенет-рировать через клеточные мембраны. Пероксидазный белок-энзим одновременно обладает антигенными свойствами и служит ультраструктурным иммунологическим маркером, объективно локализирующим антиген и специфические антитела после соответствующей инкубации препаратов, а образованные продукты реакций имеют большую электронно-оптическую плотность и легко идентифицируются электронным микроскопом. Антигенный расвтор вводили ежедневно в оба коленные суставы кроликов в течение 15 дней. После воспроизведения артрита были проведены следующие внутрисуставные лечебные воздействия: трехкратное внутрисуставное введение ультраструктурного иммунологического маркера с 50 мг циклофосфана в 1 мл физиологического раствора в оба коленные суставы, раствор полимерного жидкого аспирина по 1 мл с указанным маркером для последующей электронной микроскопии 3 раза внутрисуставно через день, 1% водного раствора феракрила по 1,0 мл с теми же иммунологическими метками и по вышеуказанной схеме внутрисуставно, по 10 мг интала путем внутрисуставной инсуф-фляций порошкообразных препаратов с теми же интервалами как и в других группах, а контрольным животным внутрисуставно вводился лишь антигенный реагент пероксидазы для последующей иммуноморфологической оценки препаратов из суставов.

В VI серии опытов (7 кроликов) проведено радиоизотопное исследование скорости элиминации комплексов ПВП различной молекулярной массы (10000, 40000, 60000 и 360000 дальтон) с радиоактивным J)3i из коленных суставов после внутрисуставного введения данного комплекса в объеме 1,0 мл по 1 микрокюри. Определяли период полувыведения радиофармкомплекса из внутрисуставного депо с расположением счетчика радиоактивного излучения в области сустава, а в качестве контроля определяли стандартные кривые выведения из полости сустава одного радиоактивного препарата без ПВП. Исследование заканчивали в тот день элиминации комплексов ПВП с индикатором, когда счетчики на суставах регистрировали исходный фон импульсов. В VII серии опытов (10 кроликов) проведены острые и долгосрочные испытания препаратов ПВП на токсичность, пирогенность, влияние на ткани суставной среды, органы, состав крови и др.; перед этим на более мелких лабораторных животных (мыши, крысы) определена ЛДм и местнораз-дражающее действие растворов ПВП и ПВП-гиалуроната, как основных препаратов для разработки искусственной синовиальной жидкости суставов. Исследования в данной серии проведе-

2 — 124

17

ны по методическим указаниям Фармакологического Комитета о клинических и экспериментальных исследованиях при разработке новых лекарственных средств (М. 1978). В VIII серии опытов (11 кроликов) проведены фармакодинамические исследования внутрисуставно введенных комплексов ПВП с молекулярной массой от 40000 до 360000 дальтон с количественным определением алкилирующих групп препаратов по методике Н. П. Паулайтите и соавт. (1972) в суставной среде в различные сроки после внутрисуставного введения комплексов с ПВП и алкилирующими препаратами (циклофосфан по 40 мг) для выявления пролонгирующих свойств препаратов ИСЖ.

Для оценки эффективности препаратов ИСЖ и примененных методов лечебной коррекции, изучения патогенеза воспалительных и дегенеративных процессов суставов в отдельных сериях опытов проводили также клинические, лабораторные, функциональные исследования, а также оценивали показатели иммунологических, ультраструктурных, патоморфологических и других специальных исследований, выполненных другими исследователями при комплексном изучении указанных моделей и методов лечения. Нами также выполнено исследование в динамике периметра суставов и оценка их функций, гониометрия, термометрия суставов, рентгенологическое их исследование, определение опухоли и эксудации в суставах, микроскопическое исследование синовиальной жидкости, определение проницаемости синовиальной оболочки индикаторным методом с использованием красителя, оценка анализов крови (СОЭ, количество лейкоцитов, белковые фракции сыворотки крови, общий белок, С-реактивный белок), исследование тиолового спектра сыворотки крови амперометрическим титрованием сульфгид-рильных групп по методике Kolthoff и Harris в модификации В. В. Соколовского (1962), биохимическое изучение отдельных фракций сульфополисахаридов в сыворотке крови по Н. М. Фильчагину и соавт. (1969).

Биомеханические исследования суставной среды и искусственной синовиальной жидкости

Исследование реологии суставных лубрикантов и других аспектов трибологии суставной среды для обоснования клинического применения разработанных препаратов искусственной синовиальной жидкости, изучения механизмов смазки суставов и действия искусственных лубрикантов в суставах проводились на ротационном вискозимере, вибротрибометре, биомеханическом имитаторе тазобедренного сустава, ультразвуковом-лазерном интерферометре.

Реологические исследования препаратов ИСЖ и образцов

нормальной, артрозной, ревматоидной синовиальной жидкости (всего 47 образцов) проводились на аппарате «Реотест-2» (ГДР), который представляет собой структурный ротационный вискозиметр для определения динамической вязкости и измерений аномалий текучести неньютоновских и ньютоновских жидкостей. Привод ротационного вискозиметра снабжен 12-ступенчатой передачей с переменными скоростями от синхронного двигателя с выбором различных чисел оборотов, соответственно градиентов напряжения на срез, задаваемых для определения касательного напряжения с вычислением относительной вязкости указанных образцов.

Вибротрибометрия искусственных суставных лубрикантов проведена на приборе «Оптимол» (ФРГ) для определения коэффициентов трения в зависимости от нагрузки. Вибротрибометрия проводилась при температуре +37°С при амплитуде колебаний 1000 мкм с использованием нагрузки на трущейся поверхности от 0 до 250 N (индентор-шарик диаметром 10 мм, контртело — полированная шайба из стали, твердость по Рок-велу-60). Испытаны 3 группы потенциальных суставных лубрикантов для разработки ИСЖ (полифер, желатиноль, ПВП) и вода в группе сравнения. При вибротрибометрии нагрузка на трущейся поверхности повышалась постепенно по 50 N до разрыва смазывающей пленки исследуемого лубриканта.

На биомеханическом имитаторе тазобедренного сустава ИТ-1 по методике Е. Л. Никитиной (1988) проведены измерения величин фрикционных моментов и изучалось влияние искусственной смазки различными лубрикантами и синовиальной жидкостью на коэффициент трения в эндопротезе тазобедренного сустава с обеспечением на имитаторе нагрузок и движений, действующих на контактирующие поверхности тазобедренного сустава в реальных условиях. При этом в узлах трения поддерживалась температура в физиологических пределах (37± ±0,5°С), нагрузки на трущейся поверхности суставных поверхностей в имитаторе 0—3000 N за цикл при частоте движений 40 циклов/мин через систему механизмов в имитаторе, которая обеспечивает физиологический объем движений в среднем темпе ходьбы. Установка имитирует изгибно-вьшрямляющее и ротационное движение в тазобедренном суставе с непрерывной регистрацией момента трения непосредственно в эндопротезе в течение цикла со скоростью 1,6 см/с. Для исследования антифрикционных свойств и износостойкости эндопротезов тазобедренного сустава применялись металлополимерные пары: верт-лужная впадина из полиэтилена со сверхвысокой молекулярной массой и бедренная головка из сплава комохром. В качестве смазки испытаны искусственные суставные лубриканты (ПВП, полифер, желатиноль, ПВП с гликозаминогликанами): препа-, раты ИСЖ с молекулярной массой от 10000 до 360000 Д, нор-альная, артрозная и ревматоидная синовиальная жидкость, а

в качестве контроля — сухое трение без смазки и дистиллированная вода (всего 25 образцов).

Для исследования функциональных макромолекул и биополимеров, биологических сред и жидкостей, их структуры и динамических сдвигов в них под действием деструктивных и де-полимеризирующих факторов нами разработан1 метод ультразвуковой-лазерной интерферометрии синовиальной жидкости и искусственных суставных лубрикантов. Для этого использован ультразвуковой-лазерный интерферометр (рис. 1), который содержит гелий-неоновый лазер (6), генератор стабильных электрических колебаний (1), подключенный к пьезоизлучателю (2), установленному на дне синхронно-термостатируемой камеры (3) с измерительной камерой (4), а пьезоприемник (5) подключен к входу усилителя-детектора (8), при этом через дозатор (10) и коммуникационный канал в исследуемые образцы проводилось введение ферментов и других факторов для оценки в динамике скорости ультразвука в биологических средах в процессе их деполимеризации или деструкции. Для снятия показателей в автоматическом режиме интервалом каждые 5— 15 с устройство снабжено счетным устройством (9) с программируемым блоком-реле. Регистрация скорости ультразвука проводилась по изменению акустического пути, определяемым лазерным интерферометром, в диапазоне частот 4—76 Мгц. Для исследования достаточно лишь 1 мл синовиальной жидкости или других биологических жидкостей (кровь, сыворотка, лимфа и т. п.). Структурные изменения биополимеров биологических сред вызывают в них изменения скорости распространения ультразвука, которые регистрируются счетным устройством ультразвукового-лазерного интерферометра, а применение деполимери-зующих ферментов позволяет определить степень выраженности дегенеративных и воспалительных процессов. Всего ультразвуковая-лазерная интерферометрия проведена на 30 образцах синовиальной жидкости больных ревматоидным артритом и деформирующим остеоартрозом, нормальной синовиальной жидкости крупного рогатого скота, препаратов ИСЖ-ПВП с молекулярной массой 10000 Д, 35000 Д и 360000 Д. В качестве фермента для проведения динамической деполимеризации исследуемых образцов синовиальной жидкости при их ультразвуковой-лазерной интерферометрии применялась гиалуронидаза с активностью 1000 Ед/мг по 0,2 мл.

Также для моделирования препаратов ИСЖ, наиболее приближенных к натуральной синовиальной жидкости по химической и стерической структуре и молекулярной массе, на кобальтовой установке и циклическом индукционном ускорителе электронов (бетатрон) предпринята радиационная полимеризация мономеров N — винилпирролидона при температурах +20 °С

В. В. Василёнкайтис, А. П. Волейшис. Авторское свид. № 1355234

и—196°С с использованием доз облучения образцов в среднем 3 Мрада при мощности дозы 1 Мрад для получения лубрикан-тов очень высокой молекулярной массы, близкой к таковой у биополимеров гиалуроновой кислоты синовиальной жидкости (молекулярная масса свыше миллиона дальтон).

Проведена колебательная спектроскопия полимеров и биополимеров для ИСЖ с регистрацией ИК-спектров основных химических групп макромолекул синтезируемых новых суставных лубрикантов на основе связи полимеров ПВП и биополимеров гиалуроновой кислоты. Инфракрасная спектроскопия проводилась в частотах волн 1000—1800 (см-1) с определением степени поглощения (в %) по отдельным полосам пленки ИСЖ.

Методы и материал клинических исследований при обосновании лечебного применения искусственной синовиальной жидкости в клинической практике

При сравнительном изучении методов внутрисуставной терапии, местных и сочетанных воздействий для лечения больных заболеваниями суставов и для оценки первого клинического опыта применения препаратов ИСЖ использован целый комплекс (табл. 1) клинических, функциональных, лабораторных, биохимических, иммунологических, биомеханических, фармако-динамических и фармакокинетических показателей и методов исследования. В клинической части исследования (всего 514 больных) проведены различные внутрисуставные, местные и со-четанные воздействия, сравнительное изучение комплексного применения препаратов и контрольные группы при разработке курса и методик клинического применения ИСЖ.

Среди больных —92% (472) больные ДОА (255) и РА (217), а также 42 больных с различными заболеваниями и поражениями суставов: анкилозирующий спондилоартрит (7), синдром Рейтера (3), псориатическая артропатия (21), подагра (1), артрит при системной склеродермии (1), травматический артрит (4), интермиттирующий гидроартроз (5). Среди внутрисустав-но леченных больных РА преобладали женщины, в основном больные были среднего и старшего возраста с давностью заболевания 3—10 лет, II—III степени активности процесса и в II—III рентгенологической стадии поражения суставов с функциональной их недостаточностью I—II степени. Среди леченных больных ДОА также преобладали женщины (70%) среднего и старшего возраста, чаще всего с локализацией артрозного процесса в коленных или тазобедренных суставах и функциональной их недостаточностью I—II степени без явлений анкилози-рования или деструкции суставов. В среднем около 80% леченных внутрисуставно больных получали в обычных дозах нестероидные анальгетики (бруфен, вольтарен, индометацин, на-просин), а больные РА—поддерживающие дозы кортикостерои-дов (5—10 мг).

Все проведенные у 514 больных внутрисуставные, местные и сочетанные лечебные воздействия разделены на 5 групп:

Таблица 1

Клинические, лабораторные, биохимические, иммунологические, функицональные показатели и методы исследования для комплексной оценки эффективности лечебного внутрисуставного применения искусственных суставных лубрикантов и изучения механизмов их действия у больных деформирующим остеоартрозом и ревматоидным

артритом

1. Сила сжатия кисти

2. Время прохождения заданной дистанции

3. Утренняя скованность

4. Боль в суставах

5. Опухоль суставов

6. Наличие синовиальной жидкости (диагностическая пункция суставов)

7. Хруст суставов

8. Гониометрия

9. Миотонометрия

10. Термометрия суставов

11. Периметр суставов

12. Радиоизотопное исследование проницаемости синовиальной оболочки (25)

13. Рентгенография суставов

14. Тепловидение суставов (94)

15. Электромиография региональных мышц (99)

16. Ревматоидный фактор (1, 2)

17. СОЭ (1)

18. С — реактивный белок (1)

19. Фиброноген (1)

20. Холестерин, (5-липо-протеины (1)

21. Серомукоиды (1)

22. Тиоловый спектр (1, 2)

23. Белковые фракции (1)

24. Иммунологические показатели (1, 2)

25. Спектр ферментов (1, 2) (85)

26. Протеогликаны (2)

27. Функция печени

28. Функция почек

29. Показатели свертывания крови (1)

30. Реология синовиальной жидкости (2)

31. Ультразвуковая-лазерная интерферометрия синовиальной жидкости (2)

32. Микроскопия морфологических элементов синовиальной жидкости (2)

33. Исследование кристаллов в синовиальной жидкости (2)

34. Исследование фар-макодинамики внут-рисуставно введенных препаратов (2)

35. Стендовые исследования лубрикацион-ных свойств синовиальной жидкости

Примечание: 1 — в крови или ее сыворотке 2 — в синовиальной жидкости

I группа — внутрисуставное применение препаратов ИСЖ у

больных ДОА и РА (121 больной);

II группа — консервативные внутрисуставные химические сино-

вэктомии и синовиортезы диклофосфаном, осмиевой кислотой в комплексе с ИСЖ у больных РА, анкилозирующим спондилоартритом, интермитти-рующим гидрартрозом (81 больной);

III группа—сочетанное внутрисуставное применение ИСЖ с

другими препаратами (румалон, артепарон, сома-тотропный гормон, гидрокортизон (у больных ДОА и РА —68);

IV группа— контрольная группа больных РА, ДОА и другими

заболеваниями суставов — внутрисуставное введение кеналога, кеналога с пероральными иммуномо-дулирующими препаратами и плацебо (125);

V группа — местная суставная терапия и комплексные методы с внутрисуставным введением ИСЖ, лазерная терапия суставов с применением гелий-неонового, ультрафиолетового, аргонового лазеров и сочетан-ное применение препаратов, фотосенсибилизаторов (119 больных ДОА, РА и псориатической артро-патией).

Всего проведено ~4000 внутрисуставных введений ИСЖ и ее комплексов с другими препаратами. ИСЖ на основе 15% водного раствора среднемолекулярного ПВП вводили внутри-суставно 1—2 раза в неделю до 4—6 инъекций в сустав, в дозе 1—10 мл в зависимости от объема сустава. В качестве контроля в группах сравнения кеналог внутрисуставно вводили в среднем по 40 мг, артепарон — по 50 мг 1—2 раза в неделю до 4— 6 инъекций на курс, а в качестве плацебо использовали внутрисуставно физиологический раствор или обратную инъекцию собственной синовиальной жидкости во время пункции сустава.

Отдаленные результаты применения ИСЖ изучались методами опроса по оценке леченных больных через 1—10 лет после проведенного внутрисуставного лечения искусственными лубри-кантами и другими методами лечебной коррекции.

Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием компьютерной вычислительной техники. Значимыми считались различия при Р.^0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Теория смазки суставов и биомеханическое обоснование искусственной лечебной лубрикации патологически измененной суставной среды

Многокомпонентная система суставной среды — синовиальная оболочка, суставной хрящ и синовиальная жидкость — представляет собой характерные кинематические пары, не имеющие достойных технических аналогов, с крайне низким коэффициентом трения в суставах здорового человека — в интервале 0,001—0,03. Синовиальная жидкость как фактор высокой надежности суставов обеспечивает снижение коэффициента динамического трения лишь при условии регулируемых изменений ее количества, состава и свойств, при этом суставы как кинематические пары работают в нестационарном режиме, с резко меняющимися угловыми скоростями и ускорениями, что в норме препятствует декомпенсации суставов при продолжительной их работе (С. Ф. Манзий, А. Г. Березкин, 1975). Следует отметить сложность построения теории смазки суставов так как универсальная модель должна интегрировать множество компонентов и факторов: изменчивый контур контактирующих суставных поверхностей, упругость и прочность костной ткани, эластичность и гидродинамика суставных хрящей, реология си-

новиальной жидкости, многоступенчатость локомоций и нагрузок. Поэтому механизм смазки суставов объясняют теории граничной смазки, просачивания, сдавливания пленки, упругодина-мической смазки (Charnley, 1959; Dintenfass, 1963; Dowson, 1966; Мс Cutchen, 1961; Unsworth, 1978). Вероятно, суммарный механизм смазки суставов человека и животных можно определить как сдавливание пленки лубриканта в сочетании с граничным эффектом, просачиванием и упругогидродинамическим эффектом (Moore, 1975). При этом в периоды нагрузок на суставные хрящи синовиальная жидкость на поверхности хряща приходит в состояние загущенного геля (Maroudas, 1979), обеспечивающего пограничный смазочный эффект с достаточно низким коэффициентом трения.

При воспалительных и дегенеративных заболеваниях суставов, травматических, иммунных их поражениях условия луб-рикации в суставной среде резко меняются и способствуют прогрессированию патологического процесса в суставах. При ДОА выявляется дефицит секреции синовиальной жидкости, суставной хрящ теряет свои гидродинамические свойства, ухудшается его смазка, упругость, он становится менее эластичным, сухим, шероховатым и мутным (Hesse с соавт., 1977; Sokoloff, 1965; Mow и соавт., 1984), теряя роль протектора и амортизатора при движении. В ревматоидной суставной среде накапливаются постоянно патологические иммунные комплексы и деструктивные ферменты, смазка суставов проходит менее вязкой синовиальной жидкостью, а ее эластические свойства в значительной степени утеряны (Т. Н. Копьева, 1980; Ghosh, 1988).

Таким образом, биомеханическое направление и комплексный подход к лечебной коррекции трибологии (трение, износ, смазка) суставов является патогенетически обоснованной. Разработанные искусственные суставные лубриканты предназначены имитировать многокомпонентную систему смазки суставов, восполнять дефицит натуральной синовиальной жидкости ее искусственным аналогом или заменять патологическую для перерыва цепи прогрессирования патологических процессов в суставах. Предпринята попытка построить математическую модель (Л. Я. Кащеневский, В. В. Василёнкайтис, 1983) смазки суставов при различной их патологии, в частности при ДОА (49) При теоретическом анализе модели смазки артрозных суставов выделены: феномен истираемости из-за скачкообразного движения при сухом трении неровных поверхностей контактирующих суставных поверхностей с нарушенной геометрией конгруэнтности, необходимая толщина лечебной пленки смазки для гашения микронеровностей дегенерирующего суставного хряща. А при ревматоидном поражении суставов — вытекание

1 цитируется и далее по порядковым номерам из списка печатных работ, прилагаемого на 82 стр.

реологически измененных биополимеров синовиальной жидкости из нагружаемых суставных хрящей из-за неудержания деполи-меризированных воспалением макромолекул синовиальной жидкости. Все это в целом приводит к потери амортизационных свойств суставных хрящей и прогрессированию деструкции суставов. Определены два пути адаптации суставов к патологическому процессу — самокоррекция хряща к лубрикации реологически измененной синовиальной жидкостью в условиях дефицита ее продукции и частичное восстановление собственного механизма смазки после периодического введения искусственных лубрикантов. Данное положение получило подтверждение в эксперименте и затем в клинике при применении разработанных препаратов ИСЖ внутрисуставно для лечения больных ДОА и послужило исходной основой установления курса и периодичности внутрисуставного введения ИСЖ при заболеваниях суставов.

2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЛИМЕРОВ И РАЗРАБОТКА ИСКУССТВЕННОЙ СИНОВИАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ СУСТАВОВ

2.1. Изучение полимеров N-винилпирролидона для искусственной лубрикации суставов

Биологическая активность и возможность изменений в широком диапазоне стереоструктуры и молекулярной массы высокомолекулярных соединений позволяют моделировать полимеры с заданными свойствами и физиологической активностью. Синтетические и биологические полимеры представляют возможность реологически имитировать синовиальную жидкость, однако исследования большой группы полимеров для этих целей, в частности, силиконов, целлюлозы, декстранов, желатины, окиси полиэтиленоксида, поливинилового спирта, различных липидов и других веществ (Helal, Karadi, 1967; Little и соавт., 1969; Nuki и соавт., 1969; Radfn и соавт., 1971; Ferguson, Nuki, 1971; Younes и соавт., 1971; Vykydal и соавт., 1975) показали их токсичность, наличие побочного действия, нежелательные накопления в организме и непригодность для медицинского применения. Целый ряд важных свойств — высокая гидрофильность, широкий диапазон растворимости, отсутствие токсичности, выраженная склонность к комплексообразованию, хорошие адгезионные свойства (Ф. П. Сидельковская, 1970), способность продлевать действие совместно введенных препаратов (54, 16) и снижать мутагенное действие этих препаратов (Ю. А. Ревазо-ва, Л. У. Радченко, 1983), дезинтоксикационное действие и воз-

можность введения в организм в больших количествах в качестве кровезамещающих растворов (Яерре, 1954; П. С. Васильев и соавт., 1975) обратили наше внимание на поливинилпирроли-дон в качестве искусственного суставного лубриканта.

ПВП представляет собой по химическому строению у — ви-ниллактам N — аминомасляной кислоты (рис. 2), а способность

НгС ~ СНг

НгС С=0 \/ ■

N

СН = СНг

НгС- СНг

НгС С=0

N

~ СН-СНг

п

Рис. 2. Физиологически активные полимеры для реологической имитации

синовиальной жидкости

N — винилпирролидон

поливипилпирролидон (ПВП)

ПВП к комплексообразованию, дезинтоксикации и пролонгации препаратов можно отнести за счет амидных групп в структуре.

Проведенные исследования острой токсичности водных растворов ПВП с молекулярной массой до 60000 дальтон на белых мышах весом 18—22 г показали, что токсичность препарата очень низкая и практически препараты ПВП нетоксичны. Так, ЛД50 для белых мышей составляла 120,6 (90,3—143,0) мг/кг, что при пересчете на сухое вещество составляло 17,0 г/кг (13,5—21,4). Для внутрисуставного введения веществ также обязательным является отсутствие местнораздражающего действия самого препарата. В опытах на белых крысах (всего 6) по методу Hoppe и соавт. (1950) внутрикожно вводился в разные точки по 0,1 мл 15% водный раствор среднемолекулярного ПВП с последующим внутривенным введением индикатора (1%

раствора трипанового синего) по 0,1 мл/100 г веса животных. Оценка степени раздражения тканей спустя 3 и 24 часа по че-тырехбальной шкале показали отсутствие раздражающего действия водных растворов ПВП.

Подготовлены составы из водных растворов ПВП с молекулярной массой от 10000 до 360000 дальтон, а также предпринята радиационная полимеризация (2) мономеров N—ви-нилпирролидона в ядерной установке. Впервые получен ПВП с крайне высокой молекулярной массой — 2,5 миллионов дальтон, что приближает по этим параметрам к молекулярной массе биополимеров естественной синовиальной жидкости в суставах, а характеристическая вязкость растворов данного полимера составляла 1,75.

2.2. Фармакокинетика внутрисуставно вводимых препаратов искусственной синовиальной жидкости и некоторые особенности их элиминации

Исследование скорости элиминации внутрисуставно введенных препаратов ИСЖ (рис. 3) из полости коленного сустава показало, что длительность нахождения лубрикантов в суставной среде находится в прямой зависимости от молекулярной массы ИСЖ. Динамика выведения ПВП различной молекулярной массы (от 10000 до 360000 дальтон) с .Тш из полости коленных суставов показала, что среднемолекулярный ПВП (40000—60000 дальтон) в среднем выводится полностью из суставной среды в течение недели, низкомолекулярный водный раствор ПВП (10000 дальтон) имел полупериод выведения 12— 24 час., в то время как элиминация препаратов ПВП с высокой молекулярной массой (360000 дальтон) в значительной степени замедлена. Регистрация импульсов радиоизотопного индикатора наблюдалась 12 и более дней с одновременным нежелательным депонированием полимерных частиц в региональных лимфатических узлах и тканях. Радиоизотопное исследование полупериода выведения из суставной среды с физиологическим раствором (контрольная группа) показало очень быстрое выделение введенных низкомолекулярных препаратов из полости суставов. Комплекс препарата в физиологическом растворе имел полупериод выведения из сустава в среднем 15 мин., а через 20—30 мин в суставной полости оставалось лишь в среднем 20% от введенного количеста препаратов с индикатором. Наряду с этим, регистрировали все нарастающее количество импульсов из параллельного интактного коленного сустава по мере проникновения препарата из места введения в другие органы и ткани, кровоток и перехода в интактный сустав. При регистрации излучения индикатора на вторые сутки импульсация в области суставов уже не превышала уровня фона.

По данным изучения фармакокинетики препаратов ИСЖ наиболее пригодным для клинического применения в качестве •суставных лубрикантов выделен водный раствор среднемолеку-лярного ПВП. На основе данных радиоизотопного исследования

*100

бремя {дни}

Рис.

3. Радиоизотопное исследование скорости элиминации различных искусственных лубрикантов из полости сустава

1 — ПВП с мол. массой 1 • 104 дальток

2 — ПВП с мол. массой 4 • 104 дальтон

3 — ПВП с мол. массой 6 • 101 дальтон

4 — ПВП с мол. массой 3,6- 105 дальтон

скорости элиминации из полости суставов также определен оптимальный интервал внутрисуставного введения препаратов ИСЖ (1—2 раза в неделю), объем и концентрация вводимого суставного лубриканта.

Среднемолекулярный ПВП (молекулярная масса до 60000 дальтон) полностью выводится из организма почками и частично через кишечник (Wessel и соавт., 1971). Несмотря на то, что препараты ИСЖ с высокой молекулярной массой более продолжительно задерживаются в суставе (рис. 3) при внутрису-

Таблица 2

Содержание активных алкилирующйх групп ЦФ в синовиальной оболочке и синовиальной жидкости, введенного внутрисуставно в комплексе с ПВП разной молекулярной массы в эксперименте (экстинкции оптической плотности)

Препарат

1-й час

Сутки исследования

10

15

Физиологический раствор с 40 мг ЦФ ПВП мол. массой 3,6- 105Д и 40 мг ЦФ ПВП с мол. массой

4 • 104Д и 40 мг ЦФ

0,042 ±0,003

0.094 ±0,005

0,09 ±0,028

0,0426 ±0,003

0,848 ±0,006

0,355 ±0,027

не выявлен

0,053 ±0,01

0,042 ±0,007

не выявлен

0,029 ±0,005

0,023 ±0,007

0,033 ±0,0078

не выявлен

0,033 ±0,001

0,031 ±0,005

2

3

8

ставном их введении, их медицинское применение следует признать нецелесообразным из-за отложений и накопления в организме. В то же время, при введении низкомолекулярных препаратов ИСЖ на основе ПВП они слишком быстро выводятся из полости сустава и требуют более частых внутрисуставных инъекций лубрикантов. Молекулярную массу ПВП 50000— 60000 дальтон следует считать верхней возможной границей при разработке суставных лубрикантов и других препаратов. Эта граница может быть отодвинута в сторону увеличения молекулярной массы введением расщепляемых ферментами организма компонентов биологических или синтетических полимеров (3), что позволяет приблизить реологические параметры ИСЖ к таковым у натуральной синовиальной жидкости (24).

Фармакодинамика совместно с ИСЖ введенных препаратов в полость коленных суставов изучалась в эксперименте количественным определением в динамике (табл. 2) активных ал-килирующих групп циклофосфана (ЦФ) в суставной среде путем химического выявления этих групп в синовиальной жидкости и синовиальной оболочке суставов. Полученные данные показали, что в комплексе с ПВП активные алкилирующие группы внутрисуставно введенных препаратов выявлялись в суставной среде в большей концентрации (Р<0,001) и дольше, чем в контрольной группе (табл. 2) при введении ЦФ с физиологическим раствором. Таким образом пролонгация активной химически и фармакологически части препарата в тканях суставов и синовиальной жидкости происходила за счет полимерного

носителя, и при этом достигалось многократное удлинение лечебного контакта активных групп препаратов в суставной среде. Наличие оптимальной концентрации реакционноспособных групп введенного совместно с среднемолекулярным ПВП в полость сустава препарата до трех суток позволяет определить необходимость повторения его внутрисуставной инъекции — всего 2 раза в неделю.

2.3. Определение ряда направлений по целенаправленной разработке искусственной синовиальной жидкости на основе полимерно-биополимерных соединений, близких к естественным аналогам

Для создания ИСЖ, наиболее приближенной к натуральной синовиальной жидкости, мономеры ПВП были химической связью соединены с биополимерными соединениями гиалуроновой кислоты. При этом ставилось целью создать водорастворимые физиологически активные соединения нового типа1)2>, способных реологически имитировать естественный аналог, но устойчивых к воздействию деструктивных ферментов и деполимеризирую-щих факторов. Гиалуроновая кислота (ГК) как природный му-кополисахарид вследствие большой молекулярной массы (миллионы дальтон) выполняет роль структурообразователя и входит в состав основного внеклеточного вещества соединительной ткани (В. Р. Рябина и соавт., 1987), определяет тургор тканей и повышает их сопротивляемость действию сжимающих нагрузок, а антифрикционные и демпферные свойства синовиальной жидкости суставов в значительной степени также зависят от ГК (Swan и соавт., 1974). В синовиальной жидкости по данным аналитического ультрацентрифугирования и вискозиметрии молекулярная масса ГК составляет 1—2-106 дальтон, а размер макромолекул ГК-460 нм (Blumberg, Ogston, 1957; Balazs и соавт., 1983).

На рис. 4 представлены ИК-спектры основных структурных компонентов и химических групп полимерно-биополимерного комплекса для ИСЖ. Инфракрасная спектроскопия ПВП-гиа-луроната показала выраженное усиление полос амидной группы в частотах волн 1680—1690 см-1. Именно эти реакционно-способные группы в структуре придают ряд важных свойств, физиологической активности данному комплексу ИСЖ (50).

1 Авторское свидетельство № 738358.

2 Авторское свидетельство № 942405 (соавторы В. А. Ракаускас, Г. И... Баёрас).

о

М

1100

1300

1500

1700

частота болн (см ■'}

Рис. 4. ИК-спектры основных химических групп полимерно-биополимерного комплекса для искусственной синовиальной

жидкости (ПВП-гиалуронат)

2.4. Некоторые закономерности разработки лекарственной формы искусственной синовиальной жидкости для серийного производства и характеристика фармакопейной статьи препаратов ПВП для внутрисуставного введения

Методы синтеза и технология производства ПВП в качестве лекарственного средства для внутрисуставного введения имеют ряд особенностей, которые актуальны для разработки ИСЖ, пригодного для клинического применения в медицинской практике. При выборе способа синтеза ПВП необходимо определить верхнюю границу молекулярной массы (35000±5000 дальтон), установленной для данной композиции ИСЖ. Регулирование молекулярной массы ПВП представляет важную задачу в этапе производства ПВП (Ю. Э. Кирш, Л. В. Соколова, 1983) и достигается путем введения заданного количества Н202 в реакционную среду для радикальной полимеризации мономера. При этом для конечного состава лубриканта при ампулирова-нии устанавливается рН в пределах 5,2—7,0, и смещение рН среды препарата в кислую сторону не допускается из-за возможного окисления полимера и непригодности для внутрисуставного введения из-за возможной болевой реакции в суставе. Проведенные исследования стабильности водных растворов 15% ПВП с молекулярной массой 35000 дальтон в ампулах из нейтрального стекла по 5 мл в течение трех лет при температуре от —10 °С до :+30°С с периодическими анализами рН, относительной вязкости, содержания ПВП, цветности, испытаний на пи-рогенность, подлинность показали, что в течение указанного срока не произошло изменений в качестве препарата для ИСЖ-Содержание ПВП в исследуемых образцах ИСЖ в течение 3 лет практически не менялось и составляло 0,14—0,16 г в 1 мл препарата, относительная вязкость была постоянной в отдельных образцах (7,0—15,0) весь период исследований, рН в течение трехлетнего срока хранения в ампулах практически не менялась (в пределах 0,1—0,2) и составляла в отдельных образцах 5,2—7,0. На этой основе срок годности ИСЖ в виде водного раствора 15% среднемолекулярного ПВП в подготовленной фармакопейной статье и инструкции по медицинскому применению препарата установлен — 2 года, а условия хранения при температуре от 0 до +20°С по списку Б.

В условиях серийного производства заданное количество ПВП растворяется в воде для инъекций до 15% водного раствора и после корректировки рН раствора от 5,2 до 7,0 добавлением от 0,4 до 1,0 г бикарбоната натрия на 1 л раствора и фильтрации через фильтры с диаметром пор 0,5—1,0 мкм данный препарат для ИСЖ подается на автоматическую линию шприцевого наполнения (типа «Штрунк») — заполняются

3 — 124

33

ампулы по 5 мл с последующей стерилизацией при 120 °С в течение 20 минут.

Технология препаратов ПВП (Ю. Э. Кирш, 1985; Т. М. Ка-рапутадзе, 1986; С. И. Тарарахина, 1987; В. Д. Федоров, А. А. Андреева, 1988) на стадиях приготовления растворов и стадии розлива в ампулы с последующим запаиванием позволяет обеспечить достаточное производство данной лекарственной формы ИСЖ на отечественном сырье (А. И. Левтринский, А. Т. Кирсанов, 1986) по техническим условиям производства согласно подготовленной фармакопейной статье на ПВП для внутрисуставного введения и на основе исследования в динамике фармакологических свойств данного препарата для приготовления ИСЖ (18, 115).

3. ТРИБОЛОГИЯ СУСТАВОВ И МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ СИСТЕМА СУСТАВНОЙ СРЕДЫ (СИНОВИАЛЬНАЯ ОБОЛОЧКА—СИНОВИАЛЬНАЯ

ЖИДКОСТЬ—СУСТАВНОЙ ХРЯЩ) ПРИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ПРОЦЕССАХ

3.1. Реологические параметры нормальной, артрозной и ревматоидной синовиальной жидкости и искусственных суставных лубрикантов

В норме синовиальная жидкость обладает достаточно высокой вязкостью, является эластичной неньютоновской жидкостью и служит идеальной смазкой для контактирующих суставных поверхностей и питательной средой для суставных хрящей, является защитным барьером от чужеродных веществ. Это синовиальная среда суставов, объединяющая комплекс таких компонентов как синовиальная оболочка, ее производное-сино-виальная жидкость и суставной хрящ, которые совместно обеспечивают оптимальные биомеханические условия для движения сочленяющихся костей, обменные процессы между полостью сустава и сосудами и часть проприоцептивной афферентации (В. Н. Павлова, 1980). Текучесть, тиксотропия и эластогидро-динамические свойства этой среды в значительной степени зависят от физических свойств макромолекул хрящевого матрик-са, упругости протеин-полисахаридных комплексов и пластических свойств агрегатов протеогликанов и гликопротеидов, содержания гиалуроновой кислоты (Higginson, 1977; Nishikawa и соавт., 1985; Smith, Ghosh, 1987).

Проведенные реологические исследования нормальной и патологической синовиальной жидкости больных РА, ДОА, травматическими артритами, а также ряда разрабатываемых препаратов ИСЖ представлены в табл. 3.

Таблица 3

Реологические параметры синовиальной жидкости (СЖ) больных ревматическими заболеваниями суставов и препаратов искусственной синовиальной жидкости

Показатели Касательное напряжение (дн/смг) Относительная вязкость (спз)

Группы 1 2 3 1 2 3

СЖ больных РА 8,5 ±0,9 12,1 ± 1,1 16,6±0,9 1,4±0,12 1,4±0,15 1,8 ±0,16

СЖ больных ДОА 15,9± 1,2 23,1 ±1,5 32,1 + 1,7 3,2±0,21 2,8 ±0,22 2,6±0,15

СЖ — травмати-

ческие поражения

суставов 9,3±0,8 12,9 ±0,5 19,6±0,6 1,5 ±0,05 1,8 ±0,06 1,8±0,1

Нормальная СЖ 14,3±0,9 16,8 ± 1,3 29,1 ±1,4 3,1 ±0,14 3,04 ±0,15 2,94 ±0,08

ПВП с мол. мас-

сой 6 • 104Д 19 ±1,2 31,7± 1,4 38,7+1,2 2,2 ±0,1 1,9 ±0,08 1,95 ±0,06

ПВП мол. масса

1 • 106Д 15,3 ± 1,4 26,9 ±1,7 41,6± 1,4 4,1±0,2 4,1±0,3 3,5±0,11

ПВП мол. масса

3-104Д 14,0± 1,0 18,5 ±0,6 26,0±0,81 1,8 ±0,06 1,5 ±0,08 1,3 ±0,04

ПВП мол. масса

1 • 104Д 9,7±0,47 12,0±0,4 15,5 ±0,64 1,75±0,13 1,4 + 0,13 1,42±0,1

Полимерный жид-

кий аспирин 16,3 ±0,88 28,9± 1,1 41,9+1,15 3,8±0,17 4,06 + 0,08 4,13+0,26

ПВП-гиалуронат 12,0+0,63 14,6±0,97 26,2 ±0,1 2,96±0,1 2,66+0,01 2,6±0,01

Примечание: 1, 2, 3 — диапазоны заданных скоростей сдвига (0,2 — 1 — 1,3- 103 с -')

СО 01

Полученные результаты показали, что ревматоидная синовиальная жидкость менее вязкая по сравнению с артрозной (Р<0,01), при повышении градиента напряжения на срез (скорость сдвига) синовиальная жидкость больных РА становится ближе к ньютоновской. Это, очевидно, связано с деполимеризацией гиалуроновой кислоты, степень которой была в прямой зависимости от активности воспалительного процесса в суставах (4, 9). При изучении относительной вязкости синовиальной жидкости и искусственных суставных лубрикантов под различными скоростями сдвига (рис. 5) выявлено, что по своим реологическим параметрам наиболее близкими к натуральной синовиальной жидкости суставов оказались (среди исследован-|

I

| •8

I

1

!____

500

1000 ,50а

скорость сдбиго (с*)

Рис. 5. Реологические свойства искусственных суставных лубрикантов, нормальной, артрозной и ревматоидной синовалньой жидкости (СЖ) I—полимерный жидкий аспирин; 2 — ПВП с мол. массой I • Ю6Д; 3 — нормальная синовальная жидкость; 4 — СЖ при ДОА; 5 — ПВП-гиалуро-нат; 6 —ПВП с мол. массой 6-Ю4Д; 7 —СЖ при РА; 8 —СЖ при травматическом артрите; 9 — ПВП с мол. массой I • Ю4Д; Ю — ПВП с мол.

массой 3.5-104Д.

ных 47 образцов) ИСЖ на основе ПВП-гиалуроната, 15% водного раствора среднемолекулярного ПВП и полимерный жидкий аспирин.

Данные вибротрибометрии ряда препаратов ИСЖ представлены на рис. 6. На вибротрибометре испытаны 5 образцов раз-

Ч

* 0.3

I

к ОЛ

I

I

£

разрыЬ смазывающей плёнки

о ю 1750

50

1450

100 ггоо

150 га 75

200

м

Рис. 6. Вибротрибометрия различных искусственных суставных лубрикантов I — полифер; 2 — ПВП; 3 — желатиноль.

Нагрузка ( Ы}

Удельная нагрузка м/мп*

личных жидкостей и биоматериалов, среди них 3 группы потенциальных суставных лубрикантов для разработки ИСЖ: полимеров глюкозы — декстран (полифер), 8% коллоидный раствор желатина (желатиноль), 15% водный раствор среднемолеку-лярного ПВП. В качестве контроля проведена виброгрибомет-рия воды и спирта.

Как видно из рис. 6, разрыв смазывающей пленки лубри-канта на основе ПВП под влиянием увеличения нагрузки на трущейся поверхности от 0 до 250 N происходил при достижении нагрузки 200 N с распределением нагрузки на контактирующие поверхности пар трения 2550 N/мм2 (удельная нагрузка), при этом максимальный коэффициент трения составил 0,1504, а минимальный коэффициент трения при смазке с ПВП при данной нагрузке 0,14. В то же время разрыв смазывающей пленки полифера был при нагрузке 50N, а определение предельной нагрузки смазки желатинолем выявило разрыв смазывающей пленки лубриканта при нагрузке в паре трения 100 N. При вибротрибометрии без нагрузки с амплитудой колебаний 1000 мкм, частотой от 10 до 100 гц со средней скоростью от 0,02 до 0,2 м/с наименьший коэффициент трения трущихся поверхностей выявлен при применении в качестве лубриканта ПВП — от 0,001 до 0,05 по мере увеличения скорости движения.

3.2. Клеточная и молекулярная биомеханика синовиальной жидкости и ултьразвуковая-лазерная интерферометрия искусственных лубрикантов

Функциональные макромолекулы и биополимеры синовиальной жидкости в значительной степени обеспечивают важнейшие функции для суставов. По своей структуре и составу синовиальная жидкость наиболее близка диализату плазмы крови, однако наличие в ней крупных молекул с линейной длиной около 104 А биополимера гиалуроновой кислоты (ГК) с молекулярной массой порядка 10е дальтон (Hamerman и соавт., 1982) придает синовиальной жидкости скользкость, волокнистость и сообщает ей характерные неньютоновские свойства (Dowson, 1985). Однако, при различных патологических процессах в суставах под действием эндогенных протеолитических и лизосомальных ферментов, активность которых значительно повышается (82, 83), а также под влиянием супероксидных радикалов (Garçon, 1982) биополимерные молекулы ГК подвергаются деполимеризации. Это нарушает проницаемость синовиальной оболочки и клеточных мембран (Л. И. Слуцкий, 1969; Me Carty, 1974) и меняет реологические свойства периартику-лярных тканей (Vuorio и соавт., 1982), что находит отражение в патогенезе ревматоидного воспаления и артрозного процесса (1, 60, 61) и способствует их прогрессированию.

Таблица 4

Данные ультразвуковой-лазерной интерферометрии синовильной жидкости в норме, при различных заболеваниях суставов и искусственной синовиальной жидкости

Скорость распространения ультразвука м/сек

Образцы синовиальной жидкости (СЖ) Синовиальная жидкость до введения фермента Синовиальная жидкость после введения гиалуронидазы

Нормальная СЖ 1505 ±0,4 1502±0,2

СЖ больных эстеоартрозом 1514 + 0,6** 1507+0,3

СЖ боль- I степень ных ревма- активно-тоидным сти 1503±0,2 1501±0,1

2—3 степень активности 1500 + 0,1* 1499 ±0,4

Искусственная синовиальная жидкость 1506±0,20 1506±0,21

* —р<0,05 ** — р<0,001

Проведенная ультразвуковая-лазерная интерферометрия синовиальной жидкости больных РА и ДОА, нормальной синовиальной жидкости и ряда препаратов ИСЖ на основе ПВП показали, что структурные изменения биополимеров и клеточного состава синовиальной жидкости отражают изменения скорости распространения ультразвука в обратной зависимости от степени активности воспалительного процесса в суставах (табл. 4) и в прямой зависимости от вязкости синовиальной жидкости. На этой основе нами разработан и защищен авторским свидетельством способ диагностики заболеваний суставов (46, 126). Измерение дисперсии скорости ультразвука в артрозной синовиальной жидкости после введения в нее гиалуронидазы (рис. 7) показало постепенное снижение скорости ультразвука (Р< <0,05), в то время как ревматоидная синовиальная жидкость, особенно с высокой активностью воспалительного процесса в суставах, под действием деполимеризующего ГК фермента не влияла на дисперсию скорости ультразвука в ней. Отсутствие этого градиента скорости ультразвука показывает деполимеризацию биополимеров синовиальной жидкости в зависимости от активности ревматоидного воспаления (табл. 4).

Установлено, что после деполимеризации ГК в синовиальной жидкости в значительной степени повышался коэффициент

трения в тазобедренном суставе (Roberts и соавт., 1982), при этом ГК расщепляется до тетрасахаридов (А. Р. Абдулин и соавт., 1987). Поэтому следует считать существенным, что разработанный состав ИСЖ на основе ПВП-гиалуроната обладал наиболее близкими реологическими свойствами натуральной синовиальной жидкости и был устойчивым к действию деструктивных и деполимеризирующих факторов за счет эфирной связи полимерно-биополимерного комплекса ИСЖ. Ультразвуковая-лазерная интерферометрия препаратов ИСЖ на основе ПВП

Рис. 7. Исследование дисперсии скорости ультразвука в образацх синовиальной жидкости и ПВП

(СЖ)

1 — СЖ больных РА 2—3 степени активности процесса

2 — СЖ больных РА с минимальной активностью процесса

3 — нормальная СЖ крупного рогатого скота

4—15% водный раствор среднемолекулярного ПВП 5 —СЖ больных ДОА

(табл. 4) показала стабильную дисперсию скорости ультразвука в данных образцах ИСЖ, которая не менялась и после введения деполимеризирующих синовиальную жидкость факторов (рис. 7).

Выявление некоторых закономерностей динамической связи между изменениями структуры и биополимерных макромолекул синовиальной среды и дисперсии скорости ультразвука в зависимости от степени выраженности патологического процесса позволяет применить данный подход к исследованию различных биологических жидкостей и сред (46, 155). Основополагающие исследования (А. П. Волейшис и соавт., 1979) по автоматизации процесса измерения скорости ультразвука и использование лазерного излучения с регистрацией скорости дисперсии ультразвука по изменению акустического пути лазерным интерферометром существенно повысили точность и расширили диапазон определяемых сдвигов в среде измерения.

3.3. Лубрикационные свойства суставных лубрикантов

в условиях искусственной смазки эндопротеза тазобедренного сустава и некоторые аспекты создания самосмазывающихся эндопротезов и дистанционной управляемой смазки биоматериалов

В настоящее время эндопротезирование, в частности суставов, и имплантация в организм человека различных полимеров и биоматериалов или их компонентов все более расширяется. Однако, износ материалов, постепенное разрушение конструкций, особенно в узлах трения, выделение продуктов износа и трения в значительной степени снижают долговечность эндопротезов и отрицательно влияют на результаты аллопластики и эндопротезирования. Изучение биомеханических систем человека показало, что лишь увеличение прочности материалов не может решить указанных выше проблем и необходимо использовать естественные защитные и адаптивные механизмы (X. А. Янсон, 1979), которые включают структурную оптимальную модификацию нагружаемых материалов и обеспечение минимум максимальных напряжений по всему объему эндопротеза. Создание металлополимерных эндопротезов низкого трения (И. А. Мовшович и соавт., 1975), искусственная смазка суставных эндопротезов (Unsworth, 1978), создание новых типов материалов с металлополимерной многоступенчатой арматурой и пространственной намоткой армирующих элементов (X. А. Янсон, 1988) направлены на коррекцию и оптимизацию их взаимодействий с организмом.

Таким образом, основанная на принципах биомеханики и достижениях биоматериаловедения реологическая и структурная модификация и композитные изменения материалов, эндопро-

тезов и имплантатов являются актуальными. На биомеханическом имитаторе тазобедренного сустава проведенные исследования величин фрикционных моментов и влияния разработанных препаратов ИСЖ на коэффициент трения в эндопротезе тазобедренного сустава с обеспечением на имитаторе нагрузок и движений, сходных с действующими в тазобедренном суставе в реальных условиях, показали полезность искусственной лубрикации эндопротезов. Наименьший коэффициент трения в металлополимерной паре эндопротеза при максимальной нагрузке выявлен при смазке среднемолекулярным 15% водным раствором ПВП (0,09—0,1), в то же время как при сухом трении коэффициент трения был в несколько раз выше (0,20—0,21), а при смазке ревматоидной синовиальной жидкостью коэффициент трения оказался выше (0,12—0,14) по сравнению со смазкой искусственными лубрикантами и нормальной синовиальной жидкостью.

Изучение износостойкости таких эндопротезов (Е. Л. Никитина, 1989) показало, что смазка между трущимися поверхностями не только снижает силу трения, но и уменьшает износ эндопротеза, при этом несмотря на превышение коэффициента трения в эндопротезе в 10—15 раз по сравнению с таковым в здоровых суставах, все-таки сопротивление трения в эндопроте-зах меньше, чем в пораженном артритом суставе (0,4—0,6). По данным ипэхуогШ и Оошбоп (1985), для искусственных эндопротезов требуется наличие синтетической смазки, имеющей высокую вязкость и адгезию к трущимся поверхностям сустава, что существенно повышает их долговечность.

На основе проведенных исследований предпринята попытка разработать биомеханические основы самосмазывающихся по требованию или по мере износа эндопротезов и дистанционно управляемой смазки протезов и биоматериалов1)2'. Предложена подача смазочной жидкости в узел трения эндопротезов суставов или других имплантируемых конструкций по команде извне из внутреннего резервуара с лубрикантом в определенной дозировке. Предусмотрена возможность периодического пополнения запасов смазочного вещества через коммуникационные каналы. Наиболее удобной безконтактной связью между системой подачи лубрикантов и внешним оператором выделена электромагнитная дистанционная навигация исполнительного дозирующего смазку устройства. В следующем этапе разработки данного направления смазочное вещество предусмотрено включить в многослойную оболочку, которая наносится на поверхность эндопротезов и имплантатов в узлах трения. По мере истирания каждого отдельного слоя данного защитного покры-

1 В. В. Василёнкайтис «Эндопротез сустава» Авт. свид. № 1127584

2 В. В. Василёнкайтис «Эндопротез сустава системы В. В. Василёнкай-тиса» Авт. свид. № 1217401.

тия на трущиеся поверхности подается все новая порция смазочного вещества. Подробная технология формирования антифрикционных оболочек изложена в описаниях изобретений к полученным авторским свидетельствам (121, 122). Предусмотрено образование лубриканта, в частности ИСЖ, непосредственно в зоне трения контактирующих поверхностей эндопротеза из защитного слоя оболочки, например, на основе порошкового водорастворимого среднемолекулярного ПВП, в зависимости от нагрузок, интенсивности трения и по мере истирания поверхностей эндопротеза.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ АРТРОЗНОГО, РЕВМАТОИДНОГО, ТРАВМАТИЧЕСКОГО И ИММУННОГО ПРОЦЕССОВ В СУСТАВАХ, ИЗУЧЕНИЕ ИХ ПАТОГЕНЕЗА И ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ВНУТРИСУСТАВНОЙ ТЕРАПИИ И РЕОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ СУСТАВНОЙ СРЕДЫ

4.1. Воспроизведение ревматоидноподобного артрита и создание многофакторной полиэтиологической модели деформирующего остеоартроза

Воспалительный процесс, в частности в суставной среде, характеризуется тесно связанными компонентами эксудации в полость сустава, миграцией клеточных элементов, растройством кровообращения, тканевой дистрофией и пролиферацией. Хотя воспаление как сложная защитная реакция организма при ревматических заболеваниях суставов развивается на каркасе соединительной ткани, однако присоединение иммунных механизмов повреждения тканей и невозможность эффективной элиминации вызвавших процесс агентов придает ревматоидному воспалению самоподдерживающий и прогрессирующий характер. Поэтому моделирование ревматоидного процесса является сложным, однако задача крайне актуальна для изучения патогенеза и обоснования методов лечебной коррекции, в частности внутрисуставных воздействий. В качестве моделирующих артрит факторов применялись инфекционные агенты, различные антитела и адъювантные смеси, ткани хряща и синовиальной оболочки, биополимеры синовиальной жидкости и полимеры декстрана, ферменты коллагеназа, эластаза, фибрин и др. (Fehr и соавт., 1979; Steffen и соавт., 1980; Steinberg, Sledge, 1981; Н. К. Терновой, 1986; Fässbender, 1989).

Для воспроизведения ревматоидноподобного артрита с характерными иммунологическими сдвигами и патоморфологиче-

сними изменениями (61, 67) использовали для иммунизации кроликов сыворотку больных с активным серопозитивным РА и гомогенат синовиальной оболочки больных активным и прогрессирующим РА с последующими внутрисуставными инъекциями этих антигенов для запуска артрита и придания ему прогрессирующего и самоподдерживающего характера течения. На рис. 8 представлены все этапы моделирования ревматоид-ноподобного артрита в эксперименте. Развитие выраженного иммунного синовита в среднем через 3 недели наблюдалось у всех животных, в пораженных суставах отмечались местная опухоль, эксудативная реакция, повышение температуры суставов, повышение проницаемости синовиальной оболочки, характерные изменения при микроскопическом исследовании синовиальной оболочки и синовиальной жидкости. Проведенные серологические исследования показали, что при развитии артрита в крови появляется ревматоидноподобный фактор, резко возрастают титры гетероагглютининов в сыворотке крови к эритроцитам человека (53, 36), в синовиальной оболочке установлена выраженная пролиферация кроющих клеток, а в субсиновиальном слое отмечена значительная очаговая и диффузная инфильтрация лимфоцитами и плазматическими клетками, деструкция последних и выход пиронинофильного вещества, набухание, деструкция и базофилия коллагеновых волокон с накоплением кислых мукополисахаридов, а в некоторых местах мукоидное набухание переходило в фибриноид (55, 87, 28).

Таким образом, воспроизведенный патологический процесс обладает целым рядом свойств ревматоидного воспаления. Инт-раартикулярный антиген является постоянным стимулятором локального синтеза антител и образования комплексов антиген-антитело, играющих важную роль в поддержании процесса в синовиальной среде. Видимо, данная модель имунного синовита позволяет достичь прогрессирования патологического процесса без дополнительных воздействий в течение 4 месяцев до конца опыта как за счет индуцированной гиперчувствительности замедленного типа, так и от развившегося аутоиммунного процесса. Весь период опыта (рис. 8) наблюдались стойкие увеличения периметров суставов, ускорение СОЭ (30—40 мм/час), прогрессирование деструкции суставных элементов. Последнее вызывает фрагментацию иммуноглобулинов и других протеинов, биополимеров суставной среды, начинающих функционировать как аутоантигены. Таким образом, порочная цепь иммунных повреждений тканей при ревматоидном процессе замыкается, что, очевидно, способствует хроническому и самоподдерживающему характеру патологического процесса.

Полученные результаты позволяют считать разработанную модель ревматоидноподобного артрита пригодной для изучения патогенеза РА и эффективности различных методов терапии,

а <2 недели

¡Й Рис. 8. Основные этапы моделирования ревматоидноподобного артрита в эксперименте

в том числе для оценки различных внутрисуставных лечебных воздействий и методов хирургической коррекции.

Моделирование деформирующего остеоартроза в эксперименте представляет определенные трудности из-за относительной длительности развития дистрофического процесса и необходимости учета многофакторности этиопатогенетических моментов в развитии ДОА. При воспроизведении экспериментального деформирующего остеоартроза (ЭДОА) обычно моделировались отдельные звенья патогенеза ДОА: длительная компрессия, травматизация, иммобилизация суставов, частичное или полное удаление или повреждение суставных хрящей, частичное удаление менисков, нарушение васкуляризации или кровотока в суставе, внутрисуставное введение химических агентов (Mosko-witz, 1972; Videman, 1981; Vignon, 1983; Butler и соавт., 1983; В. Б. Пастель, Н. М. Овчинникова, 1987).

Воспроизведен ЭДОА с использованием комплекса наиболее важных для развития ДОА моделирующих воздействий (рис. 9) у кроликов: гиподинамия и возрастной, алиментарный факторы, микротравматизация суставных хрящей, воспалительный компонент, хондролитические ферменты, нарушение конгруэнтности суставных поверхностей. Развитие дегенеративного процесса в суставах наиболее выражено с 3 месяца ЭДОА с постепенным прогрессированием артрозного процесса в течение 6 месяцев. Воспроизведение ЭДОА в суставах подтверждено многократным исследованием клинико-лабораторных, биохимических, рентгенологических показателей и функции суставов, а также патоморфологическим исследованием суставов и хрящевой ткани. Среди рентгенологических изменений в суставах по мере прогрессирования артрозного процесса выявлено сужение суставных щелей, развитие подхрящевого склероза, появление отдельных остеофитов. Среди изменений различных показателей наиболее значительные сдвиги отмечены в составе фракций сульфополисахаридов сыворотки крови, а также в их общем количестве. Так, после применения различных моделирующих артрозный процесс воздействий (рис. 9), особенно после внутрисуставного введения хондролитических ферментов, резко повышалось общее содержание сульфополисахаридов (Р<0,001), увеличилась вторая и особенно первая их фракция (Р<0,001). При дальнейшем развитии ЭДОА указанные сдвиги стали менее выраженными, но все же тенденция в динамике указанных биохимических показателей сохранялась до конца опыта. Указанные сдвиги отражают основные патогенетические звенья ДОА, указывают на деградацию и распад протеогликанов в хрящевой ткани и коррелирует с выявленными признаками деструкции костной и хрящевой ткани суставов. При патоморфо-логическом исследовании (61) выявлены значительные дистрофические изменения в тканях суставов и синовиальной оболочке: в межклеточном веществе хрящевой ткани суставов обна-

1

&

I 1

Инкорпорация 6 сустабы микрочастиц

/770/?й/га

Отбор боте крс/пно/х жи бо/пнш среднего возраста изменения обмена (корлт/гение, гиподинамия)

бну/присустабное ЗЗедение хоидролииес лгш ферментов

Микоогпрабматизацс/я поверхностей сустаб-мь/х хрящей специсг/76 кос/ с/г/?ои

Разбитие бегекератиёного процесса С</стабоб

внутрисустаб-мое ббеаение ИСЖ:

ПВП

1 1 ПВП~ гиа/туро-на/п, артеггарон

рума/70Н

1 о.

& & .

*

месяцы

Рис. 9. Воспроизведение экспериментального деформирующего остеоартроза у кроликов

ружены очаги базофилии, разволокнения и фибриноидного некроза, скопления дистрофически измененных хондроцитов, неравномерное распределение кислых мукополисахаридов, выраженная дезорганизация коллагеновых волокон соединительной ткани синовиальной оболочки.

Таким образом разработанная модель ЗДОА обладает сходством тканевых реакций с таковыми у людей при ДОА, а морфологические изменения коррелировали с рентгенологическими изменениями в суставах и динамикой клинико-лабораторных, биохимических и функциональных показателей при развитии артрозного процесса в суставах. При этом воспроизведены отдельные патогенетические звенья дегенеративных заболеваний суставов, и данная модель ЭДОА вполне пригодна для изучения эффективности и механизмов действия противоартрозных средств, в частности ИСЖ.

4.2. Внутрисуставная терапия экспериментального артрита и артроза и изучение эффективности искусственной синовиальной жидкости и ее комплексов

В I серии опытов, где воспроизведен экспериментальный артрит с острым течением и преобладанием воспалительного процесса в суставах, наличие артрита характеризовалось выраженной опухолью суставов, ускорением СОЭ, повышением температуры суставов, эксудацией в суставы и наличием в них воспалительной синовиальной жидкости. Перед лечением в синовиальной оболочке отмечена пролиферация кроющих клеток, базофилия и мукоидное набухание коллагеновых волокон с выраженными явлениями гамма-метахромазии, выраженная лим-фоидно-плазмоцитарная реакция со скудной примесью гистио-цитарно-макрофагальных элементов (60, 61, 67). Под влиянием внутрисуставного лечения ИСЖ на основе ПВП выявлено стихание артрита у подопытных животных, отмечены положительные сдвиги клинико-лабораторных показателей и функции суставов. Под влиянием внутрисуставного введения среднемоле-кулярного ПВП резко уменьшилась пролиферация кроющих клеток синовиальной оболочки и дезорганизация ее коллагеновых волокон, выявлено противовоспалительное действие данного препарата ИСЖ. При исследовании почек и других органов (53, 67) кроликов в конце опыта более выраженных отклонений от нормы не найдено. Лишь в группе, в которой подопытные животные с экспериментальным артритом лечились внутрису-ставно введением высокомолекулярного ПВП с молекулярной массой 360000 дальтон, выявлено некоторое раздражение рети-кулоэндотелиальной системы. Это связано, как показало радиоизотопное исследование выделения препаратов ИСЖ из полости сустава, с более длительной элиминацией высокомолекулярных фракций из суставной среды и задержкой полимерных

частиц в региональной лимфатической системе, трудностью выделения таких больших молекул через почки из организма. Поэтому в дальнейшем высокомолекулярные препараты ИСЖ не применялись в клинических исследованиях. На основе проведенных исследований определена верхняя граница молекулярной массы ПВП для ИСЖ — 40000 дальтон.

После воспроизведения ревматоидноподобного артрита у кроликов с выраженным иммунным синовитом подопытные животные методом случайной выборки распределены на группы для последующих лечебных воздействий: внутрисуставное введение ИСЖ, химическая и хирургическая синовэктомии, внутрисуставной артродиализ с ИСЖ различной молекулярной массы.

Наиболее отчетливое положительное влияние на течение ЭРИА оказало внутрисуставное применение комлекса ИСЖ на основе ПВП с циклофосфаном (ЦФ). Уже после первых внутрисуставных инъекций этого комплекса резко уменьшилась опухоль суставов, отмечено исчезновение ревматоидноподобного фактора (РФ) в крови, нормализация СОЭ (Р<0,01). В синовиальной оболочке выявлены очаги некроза, наряду с явлениями склероза коллагеновых волокон (55), что позволяет приравнивать полученный эффект в суставной среде химической синовэктомии, связанной с пролонгацией реакционноспособных алкилирующих групп ЦФ благодаря комплексообразованию с ПВП. Внутрисуставное предварительное введение препаратов ИСЖ на основе низкомолекулярного ПВП (10000 дальтон) в виде артродиализа внутрисуставным орошением с последующим введением среднемолекулярного ПВП перед каждой иммунизацией и разрешающими внутрисуставными введениями смеси антигенов (рис. 8) подавляло развитие иммунного сино-вита по сравнению с группой без превентивных лечебных воздействий. В этом проявилось действие ПВП в суставной среде по связыванию, разведению и элиминации токсинов, метаболитов и антигенов из сустава.

После воспроизведения экспериментального артрозного процесса подопытные животные методом слепой выборки распределены на группы (рис. 9) для последующих лечебных воздействий. Изменения различных показателей в динамике развития и лечения ЭДОА в отдельных группах представлены в табл. 5. Характерно, что при развитии артрозного процесса в суставах не выявлено сколько-нибудь значительных и статистически достоверных изменений таких показателей, как масса и температура тела, СОЭ, количество лейкоцитов в крови, термометрия суставов, не менялись существенно эти показатели и под влиянием лечения. В период воздействия хондролитических ферментов в суставной среде отмечено достоверное ускорение СОЭ (Р<0,001), увеличение периметра суставов с развитием в последующем очагов дегенерации и деформаций суставов (Р<

4 — 124

49

Таблица 5

Изменения общего количества и отдельных фракций сульфополисахаридов в сыворотке крови при воспроизведении экспериментального остеоартроза (ЭДОА) и под влиянием внутрисуставного лечения ИСЖ и другими препаратами

Показатели Сульфополисахариды в сыворотке крови (мг%) М±т

Общее количество I фракция II фракция III фракция

Период исследования ^^

Норма

Моделирование ЭДОА Моделирование ЭДОА: Превентивное введение ПВП

ЭДОА перед лечением ПВП ПВП (конец опыта) ПВП-гиалуронат ПВП-гяалуронат (конец опыта) Артепарон Артепарон (конец опыта) Румалон

Румалон (конец оыпта)

8,33±0,37 3,96 ±0,36 20,93+1,42 13,46 ±5,09

«О

н я

к о Ю Ч

7,62 ±1,22 11,23±0,54 10,71 ±1,73

11,23 + 0,54 17,14±2,8

14,20±0,77 14,76± 1,51

3,07±0,86 7,43 ±0,37 3,77+1,05

7,43 г 10,45 г

0,37 2,0

9,7 ±0,9 8,16+1,81

11,31 ±1,08 7,95±1,67 13,46+2,5 4,87±2,0 8,75 ±1,03 5,15±0,98

2,76 + 0,37 5,86 ±0,85

1,95 ±0,29 2,19±0,31 4.88 ±0,95

2,19±0,31 4,71 ±0,73

2,3 ±0,4 3,54 ±0,96

1,54+0,51 4,33 + 1,3 2,02 + 0,38

1,61 ±0,45 1,26 ±0,25

2,85±1,03 1,74+0,26 2,05+0,67

1,74 ±0,26 1,97±0,38

2,2 ±0,55 3,06±0,7

0,68±0,2 4,26 ±1,0 1,57 ±0,34

<0,001) по мере прогрессирования дистрофического процесса в группе с ЭДОА без лечения, а повышение общего содержания сульфополисахаридов (СФ) и их отдельных фракций (Р<0,001) коррелировали с выявленными рентгенологическими признаками деструкции и дегенерации с последующими деформациями в костной и хрящевой ткани суставов и с развитием остеофитов. ___

Под влиянием внутрисуставного лечения ИСЖ на основе ПВП отмечено снижение периметра (Р<0,001) пораженных дистрофическим процессом суставов, снижение общего количества и отдельных фракций СФ, улучшение функции суставов, а рентгенологические изменения в суставах в конце опыта были менее выраженными по сравнению с нелеченной группой. При патоморфологическом исследовании суставов под влиянием лечения ИСЖ выявлено уменьшение процессов дезорганизации соединительной ткани и стимуляция процессов регенерации (61). Примечательно, что в группе, в которой путем артродиа-лиза с ИСЖ на основе ПВП с постепенным увеличением молекулярной массы лубриканта последний вводился внутрисустав-но перед каждым повреждающим воздействием при моделировании ЭДОА (рис. 9), не наблюдалось развития остеоартрита.

даже при действии на суставную среду хондролитических ферментов. Превентивное введение ПВП нивелировало также влияние микротравматизации суставных хрящей при воспроизведении артрозного процесса и резко подавляло развитие ЭДОА.

Наиболее благоприятное действие на развитие ЭДОА и подавление прогрессирования дистрофического процесса в суставах по данным рентгенологического исследования суставов обнаружено под влиянием внутрисуставного лечения ИСЖ на основе ПВП-гиалуроната. В данной группе выявлено наиболее выраженное повышение общего содержания СФ в сыворотке крови (Р< <0,001) и особенно 1 фракции СФ (Р<0,01) по сравнению с другими группами в период лечебных воздействий. Видимо, содержание в составе данного состава ИСЖ биополимера гиалу-роновой кислоты, которая как природный гликозаминогликан и важнейший компонент основного вещества соединительной ткани является структурным образователем опорной функции, антифрикционным фактором, способствует проявлению проти-воартрозного действия данной композиции ИСЖ.

Установлено, что увеличение концентрации связующего вещества, определяемого по содержанию гексозамина, вызывает в биосистеме, в частности костной ткани, прирост модуля упругости, прочности, сопротивляемости разрушению и удельной энергии деформирования при продольном растяжении (Ю. Ж-Саулгозис, Л. И. Слуцкий, 1973; И. В. Кнетс и соавт., 1975). ГК определяет барьерные функции межклеточного вещества, а благодаря высокой гидрофильности связывает интерстициаль-ную воду, в результате чего противодействие тканей сжатию резко повышается. В синовиальной жидкости ГК обуславливает более высокую ее структурную вязкость и придает суставам возможность выдерживать большую нагрузку при малых скоростях движения (Laurent и соавт., 1986; Francis и соавт., 1988).

В группах сравнения с ЭДОА, в которых применялись про-тивоартрозные препараты румалон и артепарон, выявлена положительная динамика исследуемых показателей и торможение развития артрозного процесса. Примечательно значительное снижение под влиянием внутрисуставного лечения артепароном третьей (Р<0,01) и второй (Р<0,05) фракций СФ в крови, что отражает уменьшение деструктивных процессов. По сравнению с контрольной группой в рентгенологической картине суставов выявлены положительные сдвиги — уменьшение подхря-щевого склероза, более близкая к норме суставная щель. В ряде случаев под влиянием введения артепарона в суставах усиливалась воспалительная реакция и эксудация. При патоморфологическом исследовании суставной среды (60, 61) выявлено усиление местной плазмоклеточной реакции, появлялись лейкоциты, при этом артепарон способствовал уменьшению дезорганизации соединительной ткани, активации местного ме-

таболизма и стимулировал репаративные процессы хрящевой ткани. Также установлено, что введенный внутрисуставно арте-парон способствует нормализации синтеза протеогликанов в суставных хрящах, ингибирует ферменты, вызывающие деградацию макромолекул и биополимеров суставной среды, в частности ГК, при этом повышает степень полимеризации и концентрацию гиалуроната в синовиальной жидкости (УегЬгидеп, Уеуэ, 1982; №зЫка"\уа и соавт., 1985). Совместное применение ПВП и артепарона для обогащения композиции ИСЖ для внутрисуставного введения снижало раздражающий местно и усиливающий воспаление эффект артепарона, что позволило наряду с лубрикационным эффектом насыщать суставную среду гликозаминогликанами у больных артрозом (26, 156).

Под влиянием внутримышечного введения румалона выявлено при ЭДОА более плавное по сравнению с артепароном противоартрозное действие без проявления местной реакции со стороны суставов, положительные сдвиги клинико-лабораторных показателей и в рентгенограммах суставов развивались постепенно и более медленно. Также проведенные исследования показали повышение напряжения кислорода в суставных тканях под влиянием лечения румалоном, в то время как в нелеченной группе при полярографическом определении р02 в тканях, пораженных дистрофическим процессом при ЭДОА, выявлено статистически достоверное снижение напряжения кислорода (Р< <0,001) до 66—73% от исходного уровня, что указывает на развитие гипоксии по мере прогрессирования артрозного процесса в суставах (60, 40, 51). На значительные нарушения метаболизма при ЭДОА указывают и изменения тиолового спектра в крови и сыворотке крови (33, 56), а также в синовиальной жидкости (82), которые проявились снижением содержания функционально активных БН-групп. Под влиянием лечения румалоном отмечено достоверное повышение (Р<0,01) содержания БН-групп, в то время как в контрольной нелеченной группе ЭДОА оно оставалось пониженным.

Установлено, что румалон обеспечивает созревание хондро-бластов в функционально полноценные хондроциты, стимулирует синтез мукополисахаридов в хрящевой ткани суставов и содействует восстановлению хряща после повреждающих воздействий (ШадепЬаизег, 1984; Яе^окс, 1985; Аппе!еШ, 1986). При морфологическом исследовании суставов оказалось, что румалон уменьшал дезорганизацию соединительной ткани и воспалительно-инфильтративный компонент в суставных тканях при ЭДОА, способствовал накоплению кислых полисахаридов (61).

Таким образом при сравнительном изучении выявлено, что препараты ИСЖ на основе ПВП и ПВП-гиалуроната обладают специфическим противоартрозным действием с многокомпонентным механизмом действия, в том числе отличным от такового

у известных противоартрозных препаратов. Это позволяет считать применение ИСЖ в качестве противоартрозного средства патогенетически обоснованным.

4.3. Экспериментальное обоснование предупреждения спаек в суставах и метода раннего восстановления функции суставов после суставных операций введением искусственной синовиальной жидкости

Тугоподвижность оперированных суставов и образование внутрисуставных спаек представляют актуальную проблему. В частности отдаленные результаты после синовэктомии при хирургическом лечении РА показали, что амплитуда движений в оперированном суставе нередко уменьшается на 30—40 градусов, а вторичные послеоперационные воспалительные процессы и болезненность еще более ограничивают движения в суставе (А. В. Стапонас, 1978; В. П. Павлов, 1983). С целью предупреждения тугоподвижности суставов и образования спаек рекомендуется начинать движения в оперированном суставе в первые сутки после операции, применять различные методы фиксации с последующей одномоментной редрессацией, использовать различные биологические и синтетические покрытия раневых поверхностей, внутрисуставно вводить кортикостероидные и ферментные препараты (Mitchell, Shepard, 1971; Е. Т. Скля-ренко, 1976; И. А. Мовшович, 1978; Burkhardt, Ghosh, 1987).

Для раннего восстановления функции суставов, предупреждения тугоподвижности суставов и внутрисуставных спаек после оперативных вмешательств на суставах нами предложено1 применение ИСЖ на основе ПВП для создания временной интерпозиционной пленки в оперированном суставе введением суставных лубрикантов.

Экспериментальное обоснование данного направления проведено на модели ревматоидноподобного артрита с использованием для иммунизации и внутрисуставных разрешающих инъекций смеси антигенов из сыворотки больных активным серо-позитивным РА и гомогената синовиальной оболочки из ревматоидного сустава с активным и прогрессирующим характером течения заболевания (рис. 8). На 8 неделе после воспроизведения ЭРИА произведена хирургическая синовэктомия обоих коленных суставов у кроликов с выраженным иммунным сино-витом по разработанной нами методике (57, 68). Синовэктомия выполнена под общим тиопенталовым наркозом, перед зашиванием суставных полостей коленных суставов их полость смазывали ИСЖ на основе ПВП с добавлением 0,25% раствора новокаина в общем объеме по 1,5 мл, а параллельный колен-

1 Авторское свидетельство на изобретение № 611611 (соавтор А. В. Стапонас)

ный сустав после хирургического удаления синовиальной оболочки был оставлен для сравнения без применения ИСЖ.

Выявлено, что после синовэктомии статистически достоверно снизилась проницаемость для индикатора в полость суставов (Р<0,001), которая составила соответственно в левом и правом коленных суставах 13,5 ±0,69 и 11,1 ±0,74 мин, в то время как после воспроизведения иммунного синовита проницаемость синовиальной оболочки была резко повышенной (4,2±0,65 и 3,9±0,68 мин) по сравнению (Р<0,001) с нормой у здоровых животных до воспроизведения ЭРИА (12,5 ±0,57 и 12,9 ±0,98 мин). Это коррелировало с изменениями клинико-лабораторных и патоморфологических показателей суставной среды, а также динамикой показателей функции суставов-периметра суставов, гониометрическим определением амплитуды сгибательной и раз-гибательной функции, термометрией суставов (89, 87). Применение ИСЖ способствовало предупреждению развития спаек в суставах после хирургической синовэктомии и более эффективному восстановлению функций суставов после операции по сравнению с параллельными контрольными суставами после удаления синовиальной оболочки без применения интерпозиционной пленки из лубрикантов на основе ПВП. Микроскопическое исследование синовиальной жидкости из оперированных суставов показало, что применение ИСЖ для смазки раневых поверхностей в оперируемом суставе также способствовало предупреждению развития воспалительного процесса в данной среде и возникновению спаечного процесса.

В дальнейшем на основе экспериментальных исследований разработано применение ИСЖ для восстановления функции суставов и предупреждения спаек при суставных хирургических операциях в клинике, при этом были подготовлены и опубликованы методические рекомендации 1 для союзного внедрения. По проведенным в них расчетам показано, что применение суставных лубрикантов позволило получить экономический эффект в среднем 151,4 рублей на одного больного и сокращало сроки стационарного лечения на 55—60%.

ПВП обладает способностью благодаря комплексообразова-нию пролонгировать анестезирующее действие совместно введенного новокаина в суставную полость при операции до 48— 72 часов (И. М. Рабинович, 1972), а это позволяет начинать безболезненные движения в оперированном суставе для ранней его разработки. Образование внутрисуставной интерпозиционной пленки на раневых поверхностях в оперируемом суставе после смазки с ИСЖ на основе ПВП позволяет предупредить сращения и образование спаек и избежать развития тугопод-вижности суставов.

1 «Способ восстановления функции коленного сустава после синовэктомии у больных ревматоидным артритом». Методические рекомендации, Вильнюс, 1981. (соавтор А. В. Стапонас)

4.4. Моделирование факторов защиты органоспецифических структур от повреждающего воздействия при ревматоидном процессе и хондромодуляторов,

хондропротекторов для предупреждения развития артроза

В суставной среде при воспроизведении ревматоидноподоб-ного артрита было выявлено развитие иммунного синовита, резкое повышение проницаемости синовиальной оболочки коленных суставов, отмечена пролиферация синовиальной мембраны с признаками дезорганизации соединительной ткани в субсиновиальном слое, плазмоклеточной реакцией и формированием лимфоидных фолликулов, очагами базофилии и мукоидного набухания в фиброзной капсуле (53, 61, 67). Для воспроизведения иммунного синовита сходного с РА предпринята нами форсированная сенсибилизация животных ревматоидным фактором (РФ) в составе сыворотки крови больных активным серопозитивным РА с высокими титрами РФ в крови и гомо-генате синовиальной оболочки от больных активным, прогрессирующим РА (рис. 8). Munthe и Egeland (1984); Pahle (1983) обнаружили в синовиальных оболочках у больных ювенильным РА соответствие между активностью воспалительного процесса, степенью деструкции хряща, кости и количеством РФ и IgG — иммунных комплексов в срезах удаленных синовиальных оболочек.

Нами предпринята попытка на основе проведенных исследований осуществить защиту органоспецифических структур, клеток и тканей суставной среды от повреждающих воздействий антигенов и иммунных комплексов, способствовать экранированию клеток мишеней от цитопатического воздействия (69, 20). Выявлен подавляющий аллергические реакции, иммуномодули-рующий эффект ПВП 1 и супрессия синтеза иммуноглобулинов, а также стимуляция отдельных звеньев иммуногенеза введением ПВП различной молекулярной массы в зависимости от исходного уровня состояния иммунокомпетентных клеток (21, 77).

Изучено влияние непосредственного контакта ПВП различной молекулярной массы с лимфоцитами человека на их способность синтезировать иммуноглобулины и повреждать клетки мишени. В качестве клеток мишеней использована культура фибробластов человека, а. источником иммунных лимфоцитов служил лейкоконцентрат венозной гепаринизированной крови больных РА (29, 72). Таким образом стало возможным оценить влияние ПВП на эффекторные механизмы Т- и В-иммун-ного ответа in vitro.

Полученные результаты показали (69, 148, 150), что in vitro обработка лимфоцитов ПВП существенно подавляет их способ-

1 Супрессор синтеза иммуноглобулинов. Авт. свид. № 897245 (соавторы Е. В. Бененсон, В. Г. Панов)

ность к синтезу иммуноглобулинов и повреждению клеток-мишеней культуры соединительной ткани. Наиболее выраженной активностью подавления дитопатических свойств лимфоцитов обладал среднемолекулярный ПВП с молекулярной массой 40000—60000 дальтон, в то время как низкомолекулярный ПВП с молекулярной массой 10000 дальтон больше влиял на синтез иммуноглобулинов.

Созданная модель in vitro по защите органоспецифических структур в цитопатических реакциях на уровне суставов позволила выявить торможение синтеза РФ в культуре тканей под влиянием среднемолекулярного ПВП (20, 149). При переносе моделирования патологического процесса на подопытных животных в условиях in vivo с воспроизведением ревматоидно-подобного артрита также установлено торможение развития иммунного синовита и исчезновение РФ из суставной среды и крови под влиянием внутрисуставного артродиализа и поэтапного орошения суставной среды ИСЖ на основе ПВП от небольшой молекулярной массы (10000 дальтон) до водных растворов среднемолекулярного ПВП. Видимо, ПВП, введенный внутрису-ставно, способствует как защите и экранированию клеток-мишеней органоспецифических структур от иммунологического повреждения тканей, так и обеспечивает комплексообразование, разведенение, детоксикацию и элиминацию антигенов, токсинов и метаболитов из суставной среды и организма, а также эти синтетические полиэлектролиты непосредственно влияют на им-мунногенез, синтез иммуноглобулинов, и при непосредственном контакте ПВП с лимфоидными клетками человека прослежена их способность качественно и количественно менять эффектор-ные механизмы Т- и В-иммунного ответа.

Таким образом, применение ИСЖ на основе ПВП благодаря иммуномодулирующему действию и выявленным многокомпонентным эффектам в суставной среде и тканевых культурах этой среды позволяет прерывать повреждающее звено на уровне суставов, инактивировать факторы, поддерживающие развитие и прогрессирование локального воспаления и иммунного повреждения тканей. Выявленные свойства ПВП по совокупности позволили обосновать данное вещество как противоревматическое специфическое средство для внутрисуставного введения

Проблема лечебной коррекции артрозного процесса и предупреждения прогрессирования ДОА на основе углубленного изучения биомеханики и патофизиологии суставной артрозной среды является крайне сложной и актуальной, в том числе из-за особенностей развития дегенеративно-дистрофических процессов, многокомпонентное™ механизмов поражения суставных

1 «Противоревматическое средство для внутрисуставного введения». Авторское свид. № 1273111, СССР (соавтор А. А. Матулис)

хрящей и широкой распространенности данной патологии. Сложность целенаправленного лечебного воздействия на артрозную суставную среду усугубляет включение иммунного и воспалительного компонентов в дегенеративное поражение суставов.

Наиболее плодотворным представляется подход на основе достижений хондрологии и биомеханики синовиальной среды, который является наиболее интегральным. На основе гистофер-ментохимических и ультраструктурных исследований (Ghadial-1у, 1982; Т. Н. Копьева, П. Я. Мульдияров, 1983) суставных хрящей при ДОА показано, что всем этапам поражения хряща присущи проявления репаративной регенерации, хотя и неполноценной. С использованием ультраструктурной системы тестирования функциональной способности хондроцитов (Annefeld, 1983 )и на основе создания морфобиомеханической модели костной и хрящевой ткани по плотности расположения клеток, организации коллагенового каркаса матрикса, распределения гли-козаминогликанов (3. М. Мителева и соавт., 1983), концепции исключительного полиморфизма коллагена в хряще (Л. И. Слуцкий, 1985) и высокой упорядоченности и векториальности не только волокнистых компонентов, но и матрикса хряща (В. Н. Павлова, 1986), представляется возможным развития направления хондромодуляции и хондропротекции путем реологической коррекции суставной среды. Синовиальная жидкость и состояние синовиальной оболочки активно влияют на функциональное состояние суставных хрящей. Так, по данным исследований М. Г. Астапенко и соавт. (1977), Sokoloff (1985), В. А. Дуляпина (1968) при нарушениях функционального состояния синовиальной оболочки создаются условия для прогрессирования дистрофии суставного хряща, метаболизм и питание которого в значительной степени зависят от секреторной функции синовиальной оболочки (Vignon, 1983; Fassbender, 1989).

На основе разработанной композиции суставных лубрикан-тов совместно с научным отделом фирмы Luitpold-Werk (Мюнхен, ФРГ) нами проведены исследования (26, 100) по созданию ИСЖ насыщенной гликозаминогликанами и в виде внутрисуставного депо питательных и смазочных веществ для суставных хрящей в качестве хондромодуляторов и хондропротек-торов. Для этих целей применены комплексы среднемолекуляр-ного ПВП с смесью гликозаминогликанов и артепарон-желе для внутрисуставного введения. Последняя композиция ИСЖ предназначена также для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных поражений суставов с наличием травматического компонента, при повреждениях менисков, суставных хрящей, костной ткани.

Изучение цитопатического действия основных компонентов ИСЖ с добавлением в состав полимерного лубриканта ПВП смеси гликозаминогликанов на внутриклеточный синтез белка

по включению 14С-лейцина на культуре аллогенных фибробла-стов показало (77, 29), что оба компонента ИСЖ способствовали защите клеточных элементов культуры тканей от повреждающих факторов и лечебной коррекции белковообразователь-ной их способности.

Таким образом, лечебная хондропротекция суставных хрящей и хондромодуляция функциональной активности хондроци-тов с целью лечебной коррекции или предупреждения развития артрозного процесса созданием наиболее благоприятных условий смазки и насыщением питательными веществами суставной среды представляется патогенетически обоснованным.

Направление по протекции, коррекции и модуляции суставных хрящей и реологической коррекции артрозной синовиальной среды лечебной смазкой суставов всестороннее учитывает патогенез артрозного процесса по сравнению с односторонним подходом лишь стимуляции метаболизма суставных хрящей препаратами для консервативной терапии артрозов. Следует отметить, что на более ранних стадиях развития артрозного процесса наблюдается повышение метаболической активности хондроцитов и их гиперфункция (В. Б. Пастель, П. Я. Муль-дияров, 1983; Ghosh, 1988), поэтому в данный период ДОА в комплексной терапии необходим сбалансированный подход. Ультраструктурные исследования показали, что ПВП оказывает нормализирующее влияние на строение суставного хряща и субхондральную костную пластинку при внутрисуставном введении в условиях экспериментального артрозного процесса (3. К. Мацкевичус и соавт., 1987).

Проведенные исследования показали, что ИСЖ на основе ПВП обладает специфическим противоартрозным действием и может быть включен в арсенал средств для внутрисуставного лечения ДОА, а сам препарат ПВП характеризуется как противоревматическое средство, пригодное для медицинского применения для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов.

4.5. Разработка «экспресс» оценки эффективности новых препаратов и средств для внутрисуставного введения при изучении новых путей перерыва цепи прогрессирования патологического процесса в суставах

В настоящее время оценка эффективности и механизмов действия новых препаратов и других лечебных средств для внутрисуставного введения требует продолжительного времени и моделирования сложных патологических процессов на большом числе подопытных животных. Сравнительно оперативная «экспресс» оценка потенциальных средств для внутрисуставной

лечебной коррекции представляется актуальной, позволяет проводить активный поиск новых лечебных средств и методов.

На основе клеточной биомеханики, включающей динамические аспекты механики отдельной клетки (Бкакк, 1984) и некоторых закономерностей кинетики введенных внутриклеточно ультраструктурных маркеров (15Ыка\*га, 1981), их трансмембранного транспорта в зависимости от величины и молекулярной массы (И. Б. Збарский, 1975), а также метода иммуно-ферментного ультраструктурного анализа (В. И. Гражене и со-авт., 1979), проведено моделирование пероксидазного артрита с ультраструктурными иммунологическими маркерами для последующей идентификации их электронным микроскопом (75, 76). После воспроизведения пероксидазного артрита внутрису-ставно вводили с целью их «экспресс» оценки полимерный жидкий аспирин, феракрил, интал, а для сравнения — циклофосфан и группа без лечения. Весь цикл моделирования и лечебных воздействий с изучением влияния указанных препаратов на суставную среду и течение артрита занял 25 дней, при этом для оценки эффективности данных препаратов благодаря высокой воспроизводимости пероксидазного артрита достаточно было небольшого числа животных.

, Пероксидазный артрит (ПА) отличался выраженным набуханием суставов и увеличением их периметра (Р<0,05), увеличением СОЭ до 20—30 мм/час (Р<0,01), увеличением температуры суставов и изменениями белковых фракций сыворотки крови. Отмечены выраженные изменения синовиальной оболочки, пролиферация синовиоцитов, плазмаклеточная и гистиоци-тарная инфильтрация субсиновиального слоя, а также выраженные иммуноморфологические реакции гуморального типа в региональных лимфоузлах; антигенные маркеры выявлены в отростках гистоцитов и макрофагов, а специфические антитела — на мембранах цистерн грубой эндоплазматической сети и наружной мембране кариолеммы незрелых плазматических клеток (28, 78).

Среди проверенных «экспресс» методом потенциальных лечебных средств для внутрисуставного лечения артритов наиболее перспективными оказались полимерный жидкий аспирин и феракрил, первый обладал более выраженным противовоспалительным действием, а второй оказывал антипролифера-тивный эффект и действовал на мембранный аппарат клеток, при этом оба препарата не обладали лубрикационным эффектом. Интал, как блокирующий освобождение ряда медиаторов и других посредников реакций гиперчувствительности в результате взаимодействия антигена с антителом в сенсибилизированной ткани, при внутрисуставном введении для местной регуляции иммунного ответа способствовал снижению иммунного повреждения тканей, возможно из-за перерыва повреждающей цепи в реакции антигенов с антителами.

Таким образом представлена модель с применением ультраструктурных маркеров заданного диаметра (50—60 А) и молекулярной массы (40000 дальтон). Свободная их пенетрация через клеточные мембраны и одновременно свойства антигена и структурной метки с возможностью выявления происходящих тканевых реакций на основе градиента оптической плотности позволяет ускорить поиск новых лечебных средств.

5. ПЕРВЫЙ ОПЫТ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ИСКУССТВЕННОЙ СИНОВИАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ВНУТРИСУСТАВНОГО ЛЕЧЕНИЯ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ СУСТАВОВ И ПОИСКИ НОВЫХ ПУТЕЙ МЕСТНОЙ ТЕРАПИИ

5.1. Внутрисуставное лечебное применение суставных лубрикантов и их комплексов с другими препаратами

при ревматоидном артрите и деформирующем остеоартрозе

У больных РА, леченных внутрисуставно ИСЖ на основе среднемолекулярного ПВП в комплексе с кортикостероидными гормональными препаратами (гидрокортизон), выявлена в динамике проведенного лечения нормализация или положительные сдвиги многих лабораторных, клинических и функциональных показателей (табл. 1). Наиболее выраженными были улучшение функции леченных суставов: увеличение амплитуды их движения, нормализация показателей термометрии суставов, уменьшение их периметра, опухоли и эксудации, также уменьшалась утренняя скованность суставов, повысилась сила сжатия кисти, укоротилось время для прохождения заданной дистанции (Р<0,05; Р<0,01). В большинстве случаев в леченных суставах уменьшилась или исчезла боль, выявлена положительная динамика лабораторных и биохимических показателей в синовиальной жидкости суставов и сыворотке крови леченных внутрисуставно больных. В то же время в параллельных, не леченных внутрисуставно . суставах, указанные показатели функциональной способности и активности местного воспалительного процесса имели менее положительную динамику (Р<0,001; Р<0,01; Р<0,05). Под влиянием внутрисуставного лечения кеналогом положительная динамика комплекса показателей существенно не отличалась от таковой в группе ПВП с гидрокортизоном. В то же время при введении больным РА внутрисуставно плацебо не выявлено улучшения функции суставов.

Внутрисуставное лечение РА введением лишь ИСЖ на основе ПВП показало стихание активности процесса, местного

воспалительного процесса суставов, что проявилось изменением целого ряда клинико-лабораторных показателей. Стихание признаков артрита сопровождалось уменьшением проницаемости синовиальной оболочки леченных внутрисуставно введением ИСЖ суставов (43, 147). Снижение титров РФ, цитоза, содержания рагоцитов в синовиальной жидкости больных РА после внутрисуставного лечения также сопровождалось уменьшением различных кристаллов в синовиальной среде (102). Это, видимо, также связано с выявленными свойствами ПВП к комплек-сообразованию, способности разведения токсинов, метаболитов и их элиминации (17), а также супрессии синтеза ряда иммуноглобулинов и РФ в условиях культуры тканей (72).

С целью более активного и длительного воздействия реак-ционноспособными группами алкилирующих соединений в синовиальной среде по типу химической синовэктомии внутрисуставно вводился комплекс ПВП с циклофосфаном (ЦФ) у больных РА, в среднем по 200 мг ЦФ с 5—10 мл 15% водного раствора среднемолекулярного ПВП от 2 до 4 инъекций на курс в отдельный сустав. В ряде случаев при высоких титрах РФ в синовиальной жидкости, взятой перед внутрисуставным лечением, проведен артродиализ внутрисуставным орошением сначала низкомолекулярным раствором ПВП (10000 дальтон) с последующим введением ИСЖ с ЦФ, используя среднемоле-кулярный ПВП. Под влиянием лечения больных РА внутрисуставным введением комплекса ПВП-ЦФ выявлена положительная динамика ряда иммунологических показателей, снижение активности процесса, улучшение функции леченных суставов, улучшилась функция региональных мышц по данным миотоно-метрии. Характерна была нормализация проницаемости синовиальной оболочки леченных суставов (92), а по данным электромиографического исследования (27) определялись положительные сдвиги в развертывании биопотенциалов скелетных мышц. При исследовании фармакокинетики внутрисуставно введенного препарата с ИСЖ (табл. 6) по динамике содержания активных алкилирующих групп ЦФ в синовиальной жидкости 5 больных РА выявлен эффект пролонгации препарата в суставной среде. Как видно из табл. 6, содержание реакционно-способных групп в синовиальной жидкости больных РА выше и продолжительнее после введения ЦФ с ИСЖ, чем при введении внутрисуставно одного ЦФ в той же дозе (Р<0,001).

Изучение фармакодинамики ЦФ в суставной среде больных РА показало возможность прямого метаболизма алкилирующих веществ до активных реакционноспособных групп в ревматоидном суставе. Считалось, что в процессе метаболизма алкилирующих веществ, в частности ЦФ, необходимо участие печени (Gershwin и соавт., 1974), однако, видимо, высокая активность ряда лизосомных и цитоплазматических ферментов в ревмато-

Таблица 6

Фармакодинамика активных алкилирующих групп (экстинкции оптической плотности) циклофосфана (ЦФ) в суставной среде больных ревматоидным артритом после внутрисуставного введения совместно с суставными лубрикантами (М±м)

Препараты ИСЖ Уровень алкилирующих групп, ед. опт. платности

1-й день 2-й день 3-й день 4-й' день

Внутрисуставно 200 мг ЦФ с физиол. раствором 0,0383 ±0,002 не выявлен не выявлен не выявлен

Внутрисуставно 200 мг ЦФ с ПВП мол. массой 30000—40000 дальтон 1,031 ±0,025 » 0,1790±0,018 0,0534 ±0,006 не выявлен

Коэффициент пролонгации пргпарата в суставе, введенного с ИСЖ 1 : 25 1 : 4,5 1 : 1,5 0

4 Р<0,001 в сравнении с 1-ой группой

идных суставах (82, 83) позволяет местно метаболизировать внутрисуставно введенные указанные алкилирующие вещества. Патоморфологическое исследования синовиальной оболочки после внутрисуставно введенного комплекса ПВП-ЦФ показало наличие химической синовэктомии в суставе с явлениями склерозирования и очагами некроза бывшей агрессивной, воспаленной синовиальной оболочки (55), в том числе в ряде случаев при прямом осмотре синовиальной оболочки леченных внутрисуставно больных РА во время суставных операций.

ИСЖ внутрисуставно применен также при синовиортезе у 13 больных РА с целью консервативного подавления функциональной активности и достижения морфологической регрессии синовиальной оболочки без хирургической операций. Синовиор-тез осмиевой кислотой проведен по методике финских и французских ревмоортопедов Nissila (1985) и Delbarre, Menkes (1981), изученной при посещении научных центров этих стран. Осмиевая кислота вводится внутрисуставно в крупные суставы в среднем по 10 мл 1% водного раствора, и как фиксатор тканей, преципитирующий белки, вызывает коагуляцию поверхности синовиальной оболочки с последующим развитием соединительной ткани. Несмотря на получаемый хороший эффект почти в 75% случаев в течение 1—2 лет (Haapassari, 1986; Larsen, Julkunen, 1989), лимитирующими факторами более широкого применения синовиортеза осмиевой кислотой являлись болезненность при внутрисуставном ее введении и вторичные повреждения суставных хрящей.

Для протекции суставных хрящей при синовиортезе, снятия болевой реакции и предупреждения спаечного процесса в суставе дополнительно внутрисуставно вводился 15% водный раствор ПВП по 5 мл, при этом ИСЖ, кроме указанных целей, пролонгировал действие совместно вводимых кортикостероидов и новокаина. После введения 10 мл 1% раствора тетраоксида осмиевой кислоты в коленные суставы для более равномерного распределения препарата в синовиальной среде активно выполняли 10—15 сгибательных движений данным суставом и затем иммобилизировали сустав на сутки. В ряде случаев с интервалом 2—3 дня повторялось введение ИСЖ. У нескольких больных через 6—12 месяцев синовиортез по указанной методике повторен или выполнен на параллельном коленном суставе. В данной группе больных РА выявлена наиболее стойкая ремиссия заболевания, в том числе и по данным изучения отдаленных результатов лечения через 1—3 года.

При сравнительном изучении эффективности внутрисуставного введения ИСЖ в виде среднемолекулярного ПВП у больных ДОА (табл. 7) выявлена положительная динамика основных лабораторных, биохимических показателей (табл. 1), но наиболее выраженным было улучшение функций суставов в динамике лечения суставными лубрикантами, в том числе и по

С)

Таблица 7

Оценка ряда показателей и функции суставов у больных ДОА под влиянием внутрисуставного лечения кеналогом, артепароном и применения искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП

Применяемый препарат Время прохождения заданной дистанции, с Сила сжатия кисти, мм, рт. ст. Окружность коленных суставов, см

правой левой правого левого

до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения

Кеналог 33,2 ±1,6 23,3 ±1,2 118,4±9,4 123,6± 11,8 107,2±8,9 114,1 ± 13,7 39,4 ±0,9 38,0 ±0,7 40,5 ±1,3 38,8 ±1,0

Р <0,001

ПВП 34,9±2,8 20,0+1,7 122,1 ±12,4 138,2 ±8,2 120,1 ±17,2 136,9 ±10,0 39,0+0,8 38,2± 1,1 40,1 ±1,2 39,3±0,7

р <0,05

Артепарон 31,4± 1,8 21,4± 1,4 125,7± 11,1 130,8 ±7,9 115,3± 12,5 126,4± 10,1 39,5±0,6 39,2± 1,2 39,4 ±0,9 39,5 ±1.1

Р <0,001

сравнению с известными противоартрозными препаратами, ке-налогом, вводимыми также внутрисуставно. Так, в группе больных ДОА, леченных внутрисуставно кортикостероидами, была более выражена нормализация показателей активности процесса и воспалительного компонента, включая вторичный реа-тивный синовит, в то время как среди больных ДОА, леченных внутрисуставно артепароном, выявлен противоположный эффект — некоторое повышение активности процесса, усиление болей в суставах, повышение температуры леченных суставов (табл. 7); однако с каждой последующей внутрисуставной инъекцией этот эффект активации снижался. ПВП обладал более сбалансированным действием в суставной среде, кроме луб-рикационного воздействия оказывал противовоспалительное влияние и улучшал местный обмен. На многокомпонентность воздействия введенного ИСЖ показывает более выраженная нормализация мышечного тонуса региональных мышц по данным миотонометрии в условиях покоя и при напряжении (12, 8, 50), отчетливое возвращение более близкой к норме проницаемости синовиальной оболочки леченных суставов по данным радиоизотопного исследования (38, 25), вне зависимости от исходного состояния данного показателя, а также уменьшение спонтанной электрической активности региональных мышц и их гипертонусов по данным ЭМГ (99). Следует отметить, что при применении внутрисуставно плацебо положительной динамики клинических и функциональных показателей суставов не наблюдалось.

В синовиальной жидкости больных ДОА, леченных внутрисуставно ИСЖ, выявлено повышение содержания БН-групп, положительные сдвиги содержания с белками связанных гек-соз и фукозы, а также активности лактатдегидрогеназы, кислой фосфатазы и 5-нуклеотидазы (83, 85), что указывает на улучшение обменных процессов в суставной среде и торможение процессов дегенерации и деструкции.

Таким образом, проведенные клинические исследования показали, что ИСЖ обладает комплексом свойств, который положительно влияет на суставную среду при ревматоидном и арт-розном поражениях суставов, и лечебное применение ИСЖ при РА и ДОА в арсенале средств комплексной внутрисуставной терапии патогенетически обосновано и клинически эффективно.

5.2. Клинико-биомеханические основы показаний, курса лечения и методик применения искусственной

синовиальной жидкости при патологии суставов

При изучении фармакокинетики внутрисуставно вводимых препаратов ИСЖ и особенностей их элиминации из суставной полости в зависимости от молекулярной массы (рис. 3) выяв-

5— 124

65

а о

Таблица 8

Показания к внутрисуставному применению искусственной синовиальной жидкости и ее комплексов в клинике

Искусственная Заболевания суставов Клинико-экспериментальное и биомеханическое

синовиальная жидкость обоснование

ПВП Первичный и вторичный ДОА с функциональ-

ной недостаточностью суставов I—II степени без признаков вторичного синовита РА с минимальной степенью активности, медленно прогрессирующим течением заболевания Другие ревматические заболевания с недостаточностью иммунной системы, выраженной общей интоксацией

РА при проведении хирургической синовэкто-мии и других суставных операций

Восполнение дефицита продукции синовиальной жидкости, протекция и амортизация суставных хрящей, искусственная смазка суставов Противовоспалительное, иммунорегулиругощее действие, элиминация антигенов, метаболитов Элиминация токсинов, улучшение микроциркуляции, антигипокстеское действие, иммуноре-гуляция

Противоспаечное действие, раннее восстановление функции суставов

ПВП — ЦФ РА олиго — или моноартрит, серопозитивный, Химическая синовэктомия, снижение проницае-

ПВП — кортикосте- заметное прогрессирование заболевания с выра- мости синовиальной оболочки, противовоспали-роиды женной активностью процесса тельное, препараты пролонгирующее действие

ПВП — артродиализ: РА серопозитивный с высокими титрами РФ в Защита органоспецифических структур от им-промывание суставов синовиальной жидкости, ДОА с отложениями мунного повреждения, стимуляция секреции соб-с постепенным повы- солей и кристаллов в суставах ственной смазки суставов

шением мол. массы ПВП

ПВП — гликозамино- ДОА с выраженной дегенерацией хряща, пора- Улучшение региональной микроциркуляции и

гликаны жением менисков, послетравматический артроз, метаболизма, усиление регенеративных процес-

остеоартриты, вызванные отложением кристал- сов, противовоспалительный и лубрикационный

лов эффект

лено, что наиболее целесообразным является, в частности при ДОА, внутрисуставное введение среднемолекулярного 15% водного раствора ПВП (молекулярная масса 35000±5000 дальтон) 1—2 раза в неделю в объеме от 1 до 10 мл, в зависимости от величины и объема сустава: в тазобедренные — 4—6 мл, коленные— 5—10 мл, локтевые — 2—3 мл, плечевые — 3—4 мл, фаланговые— 1—1,5 мл и т. п.

Клинический опыт применения ИСЖ для внутрисуставного лечения больных ДОА показал, что после 3—4 введений в суставную среду ПВП нередко в ранее сухом суставе появляется собственная синовиальная жидкость, что указывает на частичное восстановление естественной лубрикации. Эти наблюдения легли в основу установления оптимального числа инъекций ИСЖ в суставы при ДОА и необходимости периодического повторения курсов искусственной смазки артрозных суставов: курс лечения ДОА составляет 4—б внутрисуставных инъекций ИСЖ с рекомендацией повторения курса через 6—12 месяцев.

Изучение эффективности применения ИСЖ в комплексе и с другими препаратами для лечения ДОА показало хорошую совместимость внутрисуставного введения 15% водного раствора среднемолекулярного ПВП при совместном применении с нестероидными анальгетиками, внутримышечным введением ру-малона, артепарона, кортикостероидами, полезность насыщения ИСЖ на основе полимеров биополимерами и гликозаминогли-канами. Также выявлена возможность применения ПВП с им-муномодулирующими препаратами и нецелесообразность совместного применения с соматотропным гормоном из-за чрезмерной активации обмена в суставной среде.

В табл. 8 представлены основные выявленные показания к внутрисуставному применению ИСЖ на основе ПВП и его комплексов с другими препаратами и клинико-биомеханическое обоснование каждого лечебного воздействия суставными луб-рикантами при воспалительных, дегенеративных, травматических, иммунных поражениях суставов.

Всего проведено около 4000 внутрисуставных введений препаратов ИСЖ и различных ее комплексов, при этом не отмечено осложнений или побочных явлений у леченных больных, в том числе в отдаленном периоде через 1—10 лет. Также не выявлено противопоказаний к применению ИСЖ. При изучении отдаленных результатов методами опроса по оценке леченных больных (всего 140) через 1—10 лет после проведенного внутрисуставного лечения (от 1 до 5 курсов) у 86,5% из них отмечалось долговременное улучшение функция суставов, трудоспособности и самочувствия.

5.3. Биомеханическое моделирование других методов и определение некоторых направлений развития местной терапии и внешнеуправляемой лечебной коррекции

Для повышения селективности местного лечебного воздействия на суставную среду при РА и ДОА проведено исследование лазерной терапии с предварительным введением внутрису-ставно комплекса ИСЖ с фотоадсорбентом. Сравнительное изучение с использованием спектрофотометрии показало (рис. 10), что разработанный состав (98, 94) фотоадсорбента для лазерной терапии в более высокой степени поглощает световые волны, по длине соответствующие излучению гелий-неонового лазера (632,8 им). При использовании фотоабсорбента для уси-

Рис. 10. Спектрофотометрия различных индикаторов, фотоабсорбентов и их комплексов с препаратами ИСЖ для лазерной терапии заболеваний суставов.

1—индикатор бромсульфалеин; 2—ПВП с раствором тетрациклина; 3 — ПВП с вофавердином и тетрациклином; 4—индикатор вофавердин; 5 — во-фавердин с тетрациклином; 6—раствор тетрациклина.

ления лазерной терапии суставов без комплексирования с ПВП наблюдалась опухоль суставов, эксудация и обострение сино-вита. Показано, что сочетанное и внутреннее облучение суставов больных РА гелий-неоновым лазером и аргоновым лазером с предварительной инъекцией в суставы растворов тетрациклина или индигокармина вызывает снижение активности воспалительного процесса (Г. В. Тупикин, 1981), однако данный состав фотосенсибилизаторов иногда вызывал болезненность и раздражение суставов (В. В. Цурко и соавт., 1983).

Введение в состав фотоадсорбентов ИСЖ пролонгирует данный комплекс в суставе и нивелирует местное раздражающее действие фотосенсибилизаторов для усиления действия лазерной терапии. Для местной терапии больных с различными заболеваниями суставов (РА, ДОА, псориатическая артропатия) применено внешнее облучение гелий-неоновым, аргоновым, ультрафиолетовым лазерами (95, 48, 103). Для усиления поглощения лазерных лучей в области суставов применены внутрису-ставно комплексы ИСЖ на основе ПВП с фотоабсорбентом, а также пероральный фотосенсибилизатор псорален. На основе комплексной оценки различных показателей (табл. 1) выявлено улучшение функции суставов после лазерной терапии, при этом излучение гелий-неонового лазера воздействовало как активный биостимулятор, улучшало региональную микроциркуляцию, излучение аргонового лазера оказывало более выраженное противовоспалительное действие, а ультрафиолетовое лазерное излучение обладало бактериоцидным, стимулирующим фотохимические реакции действием, при этом использование внутри-суставно ИСЖ с фотоадсорбентами и фотосенсибилизаторы повышали селективность и интенсивность местной фототерапии.

Биомеханический подход к моделированию дистанционных и внешнеуправляемых систем для разработки методов лечебной коррекции оказался плодотворным. Это позволило определить и обосновать направления по дистанционно смазываемым эн-допротезам и биоматериалам (121, 122), применению исполнительных устройств для лечебной компьютерной и ЯМР томографии (108, 109), лазерных ловушек для циркулирующих патологических клеток и инфекционных агентов (110, 112, 114), эластических и упругонапряженных конструкций для разгрузки, дилятации и подвески, компрессии и дистракции с пространственной фиксацией элементов опорно-двигательного аппарата и других биообъектов (106, 105, 113), контрапульсации и вспомогательного кровообращения, перемещения биологических жидкостей (107, 123, 125), метаболической коррекции по заданным сегментам биосистемы (111, 115, 124).

5.4. Общие и местные механизмы действия искусственной синовиальной жидкости в суставной среде

На основе проведенных биомеханических, экспериментальных и клинических исследований выявлено, что ИСЖ на основе ПВП активно влияет на ряд важных звеньев патогенетической цепи артрозного, ревматоидного процессов и воспалительные, дегенеративные, иммунные, травматические повреждения тканей. На рис. 11 изложены основные направления и механизмы общего и местного действия ИСЖ на основе ПВП при внутрисуставном введении. Выявленные эффекты и положительные сдвиги под влиянием внутрисуставного введения искусственных суставных лубрикантов позволяют считать .реологическую лечебную коррекцию суставной среды и трибологии суставов при воспалительных и дегенеративных заболеваниях суставов патогенетически обоснованной, а реологическую имитацию естественной смазки суставов искусственной синовиальной жидкостью для восполнения дефицита секреции натуральной синовиальной жидкости или временной замены патологической искусственным аналогом — биомеханически важным компонентом лечебного воздействия на суставную среду.

Кроме выявленных многих свойств ПВП в данном исследовании при воздействии на патологически измененные суставы, проведен анализ данных ряда фундаментальных исследований по клеточной биомеханике и выявлению ряда общих механизмов действия ПВП, которые интегрально дают возможность объяснить ряд наблюдаемых явлений и обосновать некоторые полученные данные. Так, при исследовании методом ядерного магнитного резонанса проницаемости биомембран ряда форменных элементов крови выявлено, что введенный в циркуляцию ПВП влияет как на вещества во внеклеточной среде, так и способствует их интрацеллюлярному трансмембранному транспорту, что указывает на пригодность ПВП в качестве активной элиминационной терапии на клеточном уровне (Н. В. Маршу-тина, 1984). При этом также было выявлено улучшение реологии крови, элиминация свободных жирных кислот из крови, защита ишемизированного миокарда при остром инфаркте. Среди механизмов общего действия ПВП также представляется важным свойством ПВП повышать синтез циклического аденозин-монофосфата (цАМФ), который является медиатором ряда гормонов и регулятором многих биохимических реакций, а также стимулирует биосинтез белков и стероидов и влияет на проницаемость биомембран (Jost, Rickenberg, 1975; Р. М. Хаитов и соавт., 1987; Yamagishi и соавт., 1989). Наличие иммуномо-дулирующего действия ПВП, как и других синтетических полианионов (Р. В. Петров и соавт., 1983), проявляется в стимуляции и супрессии отдельных звеньев иммуногенеза в зави-

симости от исходного состояния иммунокомпетентных клеток, что расширяет возможности применения ПВП. Важным следует считать показанное антимутагенное действие ПВП в организме (Ю. А. Ревазова и соавт., 1985), которое выражалось снижением регистрируемых мутагенных эффектов ряда сильнодействующих препаратов в экспериментах на дрозофиле, млекопитающих и клетках человека добавлением в лекарственную форму ПВП.

Как видно на рис. 11, внутрисуставно введенная ИСЖ на основе ПВП активно действует на патологически измененную суставную среду на трех уровнях — синовиальную оболочку, суставные хрящи и синовиальную жидкость. При артрозном процессе ИСЖ обеспечивает лубрикационное действие, подавляет активность деструктивных ферментов, улучшает питание хрящей и положительно влияет на функциональную активность хондроцитов, стимулирует репаративные процессы и способствует запуску восстановления секреции синовиальной жидкости в синовиальной оболочке и собственной естественной смазки суставов. Улучшение микроциркуляции и антигипоксическое действие ПВП, стабилизация проницаемости синовиальной оболочки, нормализирующее влияние на строение суставного хряща и субхондральную кость, возможности разведения, связывания и элиминации метаболитов, кристаллов, солей из суставной среды, амортизационное и разгружающее суставные хрящи действие способствует при искусственной лубрикации суставов достижению значительного улучшения функции конечностей и регионального нервно-мышечного аппарата, позволяет тормозить развитие дегенеративных процессов в суставах. Таким образом, реологическая имитация естественной смазки суставов искусственными лубрикантами на основе ПВП и выявленные свойства и механизмы действия ИСЖ показывают хондропротектив-ное и хондромодуляционное действие искусственной смазки суставов, а коррекцию трибологии суставов при ДОА позволяет считать важным звеном в лечебном воздействии при дистрофических и дегенеративных заболеваниях суставов. Выявленное действие ПВП при сравнительном изучении с известными средствами позволяет сделать вывод, что по комплексу проявляемых эффектов в суставной среде ИСЖ на основе ПВП оказывает специфическое противоартрозное действие.

При воспалительных заболеваниях суставов, как видно из рис. 11, внутрисуставно введенный ПВП существенно влиял на течение воспалительного процесса снижением проницаемости синовиальной оболочки, выведением продуктов и медиаторов воспаления из воспалительного очага, подавлением активности лизосомальных и других ферментов клеточного повреждения, дезинтоксикацией и элиминацией токсинов из тканей и анти-гипоксическим действием, улучшением микроциркуляции. Выявление противоспаечного действия ПВП в суставной среде су-

щественно дополняет противовоспалительный эффект данного лубриканта в качестве ИСЖ. При ревматоидном процессе в суставах выявлены важные свойства ПВП по защите клеток-мишеней и органоспецифических структур от иммунного повреждения, а также иммунорегуляционные свойства ИСЖ на основе ПВП. Пролонгация других препаратов в суставной среде при совместном введении их с ПВП расширяет возможности их применения в комплексном лечении заболеваний суставов. Насыщение ИСЖ гликозаминогликанами повышает лечебную эффективность искусственной лубрикации суставов, в том числе и при травматических повреждениях суставной среды, суставных операциях.

Проведенные исследования и выявленные механизмы действия разработанных искусственных суставных лубрикантов позволили обосновать ИСЖ на основе ПВП в качестве противоревматического лекарственного средства для внутрисуставного применения. На основе представленных данных этого исследования препарат искусственной синовиальной жидкости в виде 15% водного раствора среднемолекулярного поливинилпирро-лидона приказом Министра здравооранения СССР от 28 августа 1987 г. № 986 разрешен к медицинскому применению с государственной регистрацией и внесением данного лекарственного средства в Государственный реестр под регистрационным удостоверением № 87/986/3 и на основе разработанной технологии и фармакопейной статьи 42—1743—87 от 7 августа 1987 г. начато серийное производство искусственной синовиальной жидкости для внутрисуставного лечения заболеваний суставов.

Учитывая широкую распространенность воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов в стране и актуальность снижения инвалидности и повышения трудоспособности, улучшения реабилитации и восстановления функциональной способности суставов, государственная комиссия Минздрава СССР по определению расчетного объема заказа новых лекарственных средств на первые два года освоения производства искусственной синовиальной жидкости на основе 15% раствора поливи-нилпирролидона (расчет № 5783) определила объем заказа на данный препарат ИСЖ по стране. На первый год произведена ИСЖ в количестве 1 млн. ампул, на второй год — в количестве до 2 млн. ампул с соответствующим годовым экономическим эффектом от применения искусственных суставных лубрикантов для внутрисуставного введения с последующим еще более значительным увеличением их производства и внедрения.

Рис. 11. Основные направления и механизмы общего и местного действия препаратов искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП.

выводы

1. Сравнительный анализ современных теорий смазки показал их неполную адекватность к объяснению условий лубрика-ции патологически измененной суставной среды. В модели смазки артрозных суставов выделен феномен истираемости из-за скачкообразного скольжения при сухом трении в условиях дефицита секреции лубриканта суставных поверхностей с нарушенной геометрией конгруэнтности, а при ревматоидном поражении суставов — вытекание реологически измененных биополимеров синовиальной жидкости из нагружаемых суставных хрящей как следствие неудержания деполимеризированных воспалением макромолекул синовиальной жидкости, что в целом приводит к потери амортизационных свойств суставных хрящей и прогрес-сированию деструкции суставов. Определены некоторые пути адаптации трибологии суставов к их функционированию в условиях патологии самокоррекцией суставной среды на смазку более ньютоновским лубрикантом и с меньшей толщиной пограничной смазочной пленки при недостаточности ее продукции, повышением чувствительности синовиальной среды на стимуляцию частичного восстановления секреции естественной синовиальной жидкости.

2. Искусственная синовиальная жидкость для суставов, созданная на основе физиологически активных полимеров или их комплексов с биополимерами с заранее заданными реологическими свойствами и молекулярной массой, способна имитировать основные компоненты системы смазки суставов и восполнять или заменять натуральный аналог в суставной среде для лечебной ее коррекции.

3. Искусственная лубрикация суставов восполнением дефицита смазки суставов или заменой патологической, агрессивной синовиальной жидкости искусственным лубрикантом представляет лечебное воздействие и оказывает положительное влияние на течение воспалительного, дегенеративного, иммунного, травматического поражения суставов и способствует торможению развития или прогрессирования патологического процесса и восстановлению нарушенных функций суставов.

4. Реологические исследования показали, что ревматоидная синовиальная жидкость менее вязкая по сравнению с артроз-ной, при повышении скорости сдвига синовиальная жидкость больных ревматоидным артритом становится ближе к ньютоновской, а эти изменения связаны с деполимеризацией гиалуро-новой кислоты в синовиальной жидкости, степень которой была в прямой зависимости от активности воспалительного процесса в суставах. По реологическим параметрам наиболее близкими к натуральной синовиальной жидкости оказались искусственные лубриканты на основе ПВП-гиалуроната, затем 15% водный раствор среднемолекулярного ПВП и полимерный жидкий ас-

лирин. При вибротрибометрии образцов искусственной синовиальной жидкости выявлено, что наиболее высокая предельная нагрузка смазки до разрыва смазывающей пленки лубриканта при увеличении нагрузки в паре трения установлена при применении среднемолекулярного ПВП с молекулярной массой 3,5-104 дальтон. Выявлен наименьший коэффциент трения контактирующих поверхностей при применении данного лубриканта в качестве искусственной синовиальной жидкости без нагрузки с заданной амплитудой колебаний по мере увеличения скорости движения.

5. Внутрисуставное введение искусственного лубриканта, по реологическим параметрам близкого к натуральной синовиальной жидкости, в патологически измененную, в частности артрозную, суставную среду с определенной периодичностью способствует "частичному или полному восстановлению собственной естественной смазки суставов. | Наиболее оптимальным интервалом между отдельными курсами реологической лечебной коррекции из 4— 6 внутрисуставных введений искусственной синовиальной жидкости в пораженные суставы является 6—12 месяцев.

6. На основе экспериментального исследования острой токсичности и местнораздражающего действия водных растворов ПВП с молекулярной массой до 6-104 дальтон выявлено практическое отсутствие токсичности (ЛДм для белых мышей — 120,6 мл/кг) и раздражающего действия при местном введении, что позволяет считать ПВП пригодным для основы композиции для приготовления искусственной синовиальной жидкости при внутрисуставном пути введения. Радиационная полимеризация мономеров Ы-винилпирролидона в ядерной установке при температуре +.20°С и —196°С с использованием доз облучения образцов в среднем 3 Мрада позволяет получить ПВП без примесей продуктов реакции химического синтеза с очень высокой молекулярной массой до 2,5-10® дальтон, близкой по этим параметрам к биополимерам естественной синовиальной жидкости. Исследование в эксперименте скорости элиминации внутрисуставно введенных препаратов искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП различной молекулярной массы от 1-Ю4 до 3,6• 105 дальтон показало прямую зависимость полупериода выведения искусственных лубрикантов из полости суставов от величины их молекулярной массы. Определено, что задержка в суставе среднемолекулярного ПВП с молекулярной массой 3,5 • 104 дальтон до 5—6 суток является оптимальной для искусственной синовиальной жидкости медицинского применения и обосновывает частоту ее введения с целью лечебной коррекции суставной среды 1—2 раза в неделю. Установлено, что для суставных лубрикантов, которые не подвергаются расщеплению в организме, молекулярная масса 6-104 является верхней границей возможного применения в клинической практике.

7. Совместное внутрисуставное введение различных препаратов с искусственной синовиальной жидкостью на основе ПВП приводит к значительной пролонгации активных химически и фармакологически реакционноспособных групп этих препаратов в суставной среде за счет комплексообразования с ПВП, при этом создаются оптимальные условия для более полной мета-болизации и проявления лечебного воздействия на органоспе-цифические структуры совместно введенных препаратов в патологически измененных суставах.

8. Проведенные исследования показали, что разработанные препараты искусственной синовиальной жидкости на основе водного раствора 15% ПВП с молекулярной массой 3,5-104 дальтон обладают достаточной стабильностью в течение трехлетнего срока в условиях температуры от —10°С до +30 °С в ампулах без изменений за этот период заданной относительной вязкости, рН и содержания препарата, что позволяет считать данный состав искусственой синовиальной жидкости технологически пригодным для серийного производства для медицинского применения в виде внутрисуставных инъекций, а их производство в больших количествах согласно заданной потребности в препарате в миллионах ампул также и экономически обоснованным, эффективным для народного здравоохранения.

9. При создании физиологически активных соединений и биоматериалов, наиболее структурно и реологически приближенных к заданной естественной среде организма, выявлена закономерность и биомеханическое направление образования таких биоматериалов путем комплексирования прочной связью биополимеров данной биосреды с полимерами-носителями на основе синтетических полиэлектролитов. Выявлено, что искусственная синовиальная жидкость на основе соединения биополимерных макромолекул гиалуроновой кислоты с мономерами ПВП обладает свойствами, близкими по молекулярной массе и реологическим параметрам к естественному аналогу и даже одновременно проявляющейся устойчивостью к деполимеризации и деструкции в агрессивной среде патологически измененных суставов, которой не обладает натуральная синовиальная жидкость.

10. Проведенные исследования клеточной и молекулярной биомеханики биополимеров синовиальной жидкости путем ультразвуковой-лазерной интерферометрии синовиальной жидкости больных ревматоидным артритом, деформирующим остеоартро-зом и в норме показали, что изменения скорости распространения ультразвука в образцах синовиальной жидкости отражают динамические структурные и реологические изменения ее биополимеров. Величина скорости ультразвука в синовиальной жидкости была в прямой зависимости от ее вязкости и в обратной зависимости от активности воспалительного процесса в суставах. При измерении дисперсии скорости ультразвука в арт-

розной и ревматоидной синовиальной жидкости выявлен градиент, зависящий от степени деполимеризации гиалуроновой кислоты в ней воздействием ферментов и других деструктивных факторов в патологически измененной суставной среде. Ультразвуковая-лазерная интерферометрия образцов искусственной синовиальной жидкости показала, что среднемолекулярный ПВП и комплекс ПВП-гиалуронат наиболее близки по реологическим параметрам к натуральной синовиальной жидкости, а указанный полимерно-биополимерный комплекс обладал устойчивостью к действию деполимеризирующих ферментов.

11. Установлено, что искусственная синовиальная жидкость на основе полимеров ПВП обладает способностью снижать силу трения в суставных эндопротезах при введении данного луб-риканта между трущимися поверхностями эндопротезов. На биомеханическом имитаторе тазобедренного сустава при исследовании величин фрикционных моментов выявлено, что наименьший коэффициент трения в металлополимерной паре эндопро-теза при максимальной нагрузке наблюдается при смазке среднемолекулярный 15% водным раствором ПВП по сравнению с условиями сухого трения в данном эндопротезе или при луб-рикации ревматоидной синовиальной жидкостью. Обосновано направление по созданию самосмазывающихся эндопротезов и дистанционной управляемой смазки и самосмазки биоматериалов по требованию, формирование антифрикционных оболочек с постепенным образованием и выделением лубрикантов в узлах трения, в частности на основе предварительно заложенного в оболочки водорастворимого порошкообразного ПВП, в зависимости от нагрузок и по мере истирания поверхностей эндопротезов.

12. Моделирование в эксперименте ревматоидноподобного артрита у кроликов с использованием для иммунизации сыворотки больных серопозитивным и активным ревматоидным артритом и гомогената синовиальной оболочки таких больных с прогрессирующим течением заболевания с последующими разрешающими внутрисуставными инъекциями этих антигенов для запуска артрита позволяет воспроизвести экспериментальный артрит с характерными иммунологическими, патоморфологиче-скими, клинико-лабораторными и функциональными сдвигами, которые наблюдаются при ревматоидном артрите. Разработанная модель ревматоидноподобного артрита пригодна для изучения эффективности различных методов внутрисуставной терапии и хирургических методов лечебной коррекции суставов. Изучение на данной модели некоторых аспектов патогенеза ревматоидного поражения суставов показало важность интраарти-кулярной стимуляции антигенами для прогрессирования артрита и замыкания цепи иммунного повреждения тканей элементами деструкции в суставной среде, что способствует хрониче-

скому и самоподдерживающему характеру данного патологического процесса.

13. Создание многофакторной полиэтиологической модели деформирующего остеоартроза в эксперименте у кроликов возможно при поэтапном применении комплекса воздействий, отражающих отдельные звенья патогенеза дистрофического процесса: гиподинамия, возрастной и алиментарные факторы, мик-ротравматизация суставных хрящей, включение воспалительного компонента, внутрисуставное воздействие хондролитическими ферментами и нарушение конгруэнтности суставных поверхностей. Разработанная модель экспериментального деформирующего остеоартроза оказалась пригодной для изучения эффективности и механизмов действия противоартрозных средств, а развитие дегенеративного процесса в суставах подтверждалось динамикой ряда клинико-лабораторных, биохимических, пато-морфологических показателей, оценкой функции суставов. Среди рентгенологических изменений в суставах по мере прогрессиро-вания артрозного процесса выявлено сужение суставных щелей, развитие подхрящевого склероза, появление остеофитов. При изучении патогенеза дистрофического процесса суставов оказалось, что наиболее значительные сдвиги происходят в составе фракций сульфополисахаридов крови, отражающих деградацию и распад протеогликанов в хрящевой ткани и коррелирующих с выявленными признаками деструкции костной ткани и суставных хрящей при прогрессировании артрозного процесса.

14. Установлено, что внутрисуставное введение искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП при экспериментальном артрите способствует перерыву повреждающей цепи на уровне суставов и подавляет развитие иммунного синовита, что связано с разведением, связыванием и элиминацией из суставов антигенов за счет комплексообразования с ПВП, дезин-токсикационным его действием, проявлением противовоспалительного и иммунорегулирующего действия данного лубриканта, а также с стабилизацией проницаемости синовиальной оболочки. Комплекс выявленных эффектов в воспалительной суставной среде после применения ПВП позволяет считать данное средство специфическим противоревматическим препаратом.

15. Совместное введение искусственной синовиальной жидкости на основе среднемолекулярного ПВП с алкилирующим препаратом циклофосфаном позволяет достичь химической си-новэктомии в суставной среде за счет пролонгации реакционно-способных групп циклофосфана в синовиальной жидкости и синовиальной оболочке пораженных артритом суставов и более полной метаболизации циклофосфана непосредственно в суставе.

16. При внутрисуставном лечении экспериментального остеоартроза установлено, что наиболее выраженным противоартроз-ным действием обладали ПВП и ПВП-гиалуронат при сравнительном изучении с известными препаратами (румалон, артепа-

рон). Насыщение искусственной синовиальной жидкости на основе полимерных растворов среднемолекулярного ПВП гли-козаминогликанами или химическое присоединение биополимеров гиалуроновой кислоты в виде ПВП-гиалуроната повышают лечебные свойства искусственной синовиальной жидкости и усиливает торможение развития артрозного процесса при внутрисуставном введении этих комплексов, реологически более близких к естественной синовиальной жидкости.

17. Превентивное внутрисуставное введение искусственной синовиальной жидкости при моделировании экспериментального деформирующего остеоартроза нивелирует действие таких повреждающих факторов как введение хондролитических ферментов и микротравматизации суставных хрящей и резко подавляет дальнейшее развитие и прогрессирование артрозного процесса. Внутрисуставное введение ПВП в режиме артродиа-лиза с постепенным увеличением молекулярной массы лубри-канта от низкомолекулярного ПВП (МО4 дальтон) до средне-молекулярного (3,5-104) способствует более выраженной стимуляции секреции синовиальной жидкости и восстановлению' собственной естественной смазки пораженных дегенеративным процессом суставов.

18. При биомеханических и экспериментальных исследованиях выявлено лубрикационное, микроциркуляцию улучшающее, антигипоксическое действие искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП, возможности реологической имитации естественной смазки суставов и улучшение питания хрящей, субхондральной кости, амортизация контактирующих суставных поверхностей и нормализация проницаемости синовиальной оболочки артрозных суставов под влиянием внутрисуставного введения ПВП, прямая абсорбция и элиминация, транспорт метаболитов, кристаллов, солей из пораженной дегенеративным процессом суставной среды благодаря комплек-сообразующим свойствам ПВП, возможности ингибирования активности деструкцию тканей вызывающих ферментов. Положительные сдвиги целого ряда клинико-лабораторных и биохимических показателей, структуры хряща позволяют считать внутрисуставное применение искусственной синовиальной жидкости для лечебной коррекции артрозной суставной среды патогенетически обоснованным, а сам препарат на основе среднемолекулярного ПВП при внутрисуставном введении — противоарт-розным лекарственным средством.

19. Применение искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП при экспериментальных операциях суставов для смазки раневых поверхностей и создания временной интерпозиционной пленки в оперированном суставе способствовало предупреждению развития спаек в суставах после хирургической синовэктомии на моделях ревматоидноподобного артрита и бо-

лее эффективному восстановлению функций суставов после операции.

20. На разработанной модели пероксидазного артрита с применением ультраструктурных маркеров заданного диаметра и молекулярной массы, обладающими одновременно свойствами антигенов и структурной метки с возможностью последующей морфологической оценки происходящих тканевых реакций, представляется возможным проводить «экспресс» оценку эффективности новых средств и препаратов для внутрисуставного введения по принципам клеточной биомеханики и кинетики свободно пенетрирующих через клеточные мембраны маркеров, которые выявляются в данной среде ультраструктурно на основе градиентов оптической плотности. Среди проверенных «экспресс» методом потенциальных лечебных средств для внутрисуставного введения при артритах, наиболее перспективными оказались полимерный жидкий аспирин и феракрил.

21. Первый опыт клинического применения искусственной синовиальной жидкости на основе среднемолекулярного водного раствора 15% ПВП для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов показал, что данное направление реологической коррекции трибологии патологически измененной суставной среды патогенетически и биомеханически обосновано и может быть включено в арсенал средств лечения этих заболеваний.

22. У больных ревматоидным артритом, леченных внутри-суставно введением искусственной синовиальной жидкости, а также в комплексе с другими препаратами и методами местной терапии (кортикостероиды, иммуномодуляторы, алкилирующие вещества, лазерное излучение) выявлена положительная динамика комплекса клинико лабораторных, функциональных показателей, снижение активности процесса, повышение функциональной способности суставов по сравнению с параллельными нелеченными. Изучение в синовиальной жидкости фармакоди-намики совместно с ПВП введенных препаратов показала возможность их прямой метаболизации и пролонгации действия в ревматоидных суставах, достижения химической синовэктомии.

23. При сравнительном изучении эффективности внутрисуставного лечения больных деформирующим остеоартрозом внутрисуставным введением искусственной синовиальной жидкости на основе ПВП и известными противоартрозными препаратами (артепарон, румалон), противовоспалительными средствами, кеналогом выявлено, что введение сустаных лубрикан-тов обладает более сбалансированным противоартрозным эффектом в суставной среде, кроме лубрикацнонного воздействия оказывает противовоспалительное влияние и улучшает местный обмен, существенно повышает функциональные способности суставов, амплитуду их движения, вместе с тем разгружает

сустав, улучшает функцию данной конечности и ее мышечного аппарата. Внутрисуставное введение плацебо или обратное введение собственной синовиальной патологической жидкости не вызывает указанных положительных сдвигов.

24. Внутрисуставное лечение больных деформирующим остео-артрозом введением искусственной синовиальной жидкости наиболее показано при первичном или вторичном деформирующем остеоартрозе с функциональной недостаточностью суставов I—II степени без выраженных рентгенологически признаков деформаций или анкилозирования. При сопутствии травматического поражения суставов показано насыщение искусственных лубрикантов гликозаминогликанами для усиления репаративных процессов в суставной среде. Не выявлено противопоказаний для внутрисуставного введения искусственной синовиальной жидкости, связанных с ее фармакологическими свойствами. Не отмечено побочных явлений или осложнений при клиническом применении препаратов искусственной синовиальной жидкости для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов, в том числе и в отдаленном периоде после лечения (1—10 лет).

25. Выявлен эффект восстановления естественной лубрика-ции суставов и полное или частичное восстановление собственной продукции натуральной синовиальной жидкости в артроз-ных суставах после периодического внутрисуставного введения искусственной синовиальной жидкости. Это явление и исследование скорости элиминации искусственных лубрикантов из полости суставов позволили биомеханически обосновать оптимальный курс, интервалы и дозировку введения разработанной искусственной синовиальной жидкости на основе 15% водного раствора ПВП для лечения деформирующего остеоартроза: 4— 6 внутрисуставных введений 1—2 раза в неделю с повторением курса через 6—12 месяцев в дозе 1—10 мл на одно введение лубриканта в зависимости от объема сустава.

6-124

список

печатных работ, изобретений, методических рекомендации и рацпредложений автора, изложенных и обобщенных в соответствующих разделах работы

К разделу 1. (Теория смазки суставов и биомеханическое обоснование ис-куственной лечебной лубрикации патологически измененной суставной среды)

1. Биооплимеры, функциональные макромолекулы ревматоидной и арт-розной суставной среды и обоснование некоторых методов ее реологической и лекарственной коррекции // Биомеханика. Профилактика, патогенез и лечение травм и ортопедических деформаций: Труды Рижского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии / —Рига, 1975.— Т. 13 —С. 525—536.

2. Физико-химические, биологические аспекты создания искусственной синовиальной жидкости и некоторые механизмы действия поливинилпирро-лидона в суставной среде // Симпозиум по физиологически активным синтетическим и другим полимерам медицинского назначения: Тез. докл.— М., 1975,—С. 48—49.

3. Поиски искусственных суставных лубрикантов на основе комплексов полимеров поливинилпирролидона с биополимерами гиалуроновой кислоты

// Синтез и изучение физиологически активных веществ: Тез. докл. межвузовской научной конференции.— Вильнюс, 1975.— С. 20—21.

4. Modelling and thepapeutic use of artifical Jubricants for diseased human joints // Digests of Il-th International Confer. on Médical and Biological Engineering (Canada).— Ottawa, 1976.— p. 265—269. (Coauthor: A. Matulis).

5. Разработка искусственных суставных лубрикантов и их применение для лечения заболеваний суставов // Применение медицинской техники в диагностике и лечении: Матер, научн. коиф. Литовского медико-техн. общ.— Каунас, 1977,— С. 50—51.

6. Медицинская и инженерная биомеханика // Наука и техника (На литовск. яз.).— 1977,— № 1,—С. 38—41.

7. Консервативное лечение коксартроза внутрисуставным введением полимерных растворов // Республиканск. конф. травматологов-ортопедов Литовской ССР с респ. науч. общ. травматологов-ортопедов Латвийской ССР: Тез. докл.— Клайпеда, 1977.— С. 456—458.

8. Novel approach to therapy of inflammatory and degenerative joint diseases: intraarticular administration of artificial lubricants // Abstracts of 14-th Intern. Congress of Internai Medicine (Italy).— Rome, 1978.—p. 218— 219. (Co-author: A. Matulis).

9. Клинические и биомеханические аспекты искусственной лечебной смазки суставов // 3-я Всесоюзная конф. по проблемам биомеханики: Тез. докл. — Рига, 1983,—Т. 2,—С. 203—204.

10. Behandlung der Arthrose // Moderation der Vortragsreihe anläßlich des X Europäischen Kongresses für Rheumatologie.— Luitpold.— München,

1983,—S. 5—7.

11. Некоторые аспекты теории искусственной смазки артрозных суставов // X Европейский конгресс ревматологов: Сб. материалов.— М., 1983.— С. 102. (Соавт.: Л. Я. Кащеневский).

12. Искусственная синовиальная жидкость для внутрисуставного лечения ревматоидного артрита и остеоартроза (разработка, клинико-экспери-ментальное и биомеханическое обоснование) // Терапевтический архив.—

1984,— № 11.—С. 73—77. (Соавт.: А. А. Матулис).

13. Патофизиологическое и биомеханическое обоснование методов лечебной коррекции функциональной активности ревматоидной синовиальной оболочки: синовиофотоцитолиз, интрасиновиальная адгезия и лечебная компьютерная и ядерного магнитного резонанса томография // 16 симпозиум евро-

пейского общества остеоартрологов: Матер, симпозиума «Деструкция суставов» (на русск. и англ. яз.).— Сочи. 1987.— С. 5/175.

14. Prospective study of the intraarticular and local therapy of rheumatoid arthritis and osteoarthrosis // Abstracts of 17-th European Congress of Rheumatology (Greece).—Athens, 1987,—Nr. P-643.

15. The common approach to rheumatoid, malignant, infectious processes for basing selective therapy, including curative CT-MRI, laser traps, photo-synovectomy and AIDS capnothehrapy // Abstracts of 17-th International Congress of Rheumatology (Brasil).— Rio de Janeiro, 1989.— P. 808.

К разделу 2. (Физико-химические основы физиологической активности полимеров и разработка искусственной синовиальной жидкости для суставов)

16. Возможность получения алкилирующих соединений, обладающих пролонгированным действием // Синтез и изучение физиологически активных веществ: Тез. докл. конф. с участием фармакологов Латвийской и Эстонской ССР,—Вильнюс, 1975.—С. 52—53. (Соавт.: В. В. Куторга, В. И. Диджяпетрене).

17. РоНтегц naudojitno medicinoje perspektyvos // Sveikatos apsauga («Здравоохранение» на литовск. яз.).— 1976.— № 4.— С. 55—57 / Перспективы применения полимеров в медицине / (Соавт.: Г. Баёрас).

18. Некоторые аспекты фармакодинамики виутрисуставно вводимых препаратов // 2 съезд фармацевтов Литовской ССР: Тез. докл.— Каунас. 1977,—Т. 2,—С. 12—13.

19. Nagrinejami aktualus vidaus ligq klausitnai // Sveikatos apsauga («Здравоохранение» на литовск. яз.) Изучение актуальных проблем терапии).—1979,—№ 4,—С. 49—53.

20. К обоснованию использования поливинилпирролидона (ПВП) для подавления аллергических реакций // Клиническая и экспериментальная аллергология и иммунология: Тез. докл. респ. конф.— Каунас, 1981.— С. 117— 118. (Соавт.: Е. В. Бененсон, В. Г. Ианов).

21. К оценке влияния левмизола и поливинилпирролидона на основные эффекторные механизмы иммунного ответа in vitro // Регуляция иммунного гомеостаза: Матер, докл. 3 Всесоюзн. симпозиума.— Ленинград, 1982.— С. 36—37. (Соавт.: Е. В. Бененсон, Б. Ф. Немцов, В. Г. Панов, Б. Б. Са-гандыков, А. Ш. Сейсенбаев).

22. Искусственная синовиальная жидкость и артепарон для лечения кок-сартроза // Актуальные вопросы травматологии и ортопедии: Тез. докл. 4 съезда травматологов-ортопедов республик Прибалтики.— Вильнюс, 1982.— С. 202—203.

23. Arthritis-Cartilage protection-Arteparon. Treatment of Osteorthritis //

Moderation of series of papers on the subject at the 10-th European Congress of Rheumatology.— München, 1983.— p. 1—7.

24. Искусственная синовиальная жудкость на основе полимеров и биополимеров // 6 Всесоюзный симпозиум «Синтетические полимеры медицинского назначения: Тез. докл.— Алма-Ата, 1983.— С. 35—36.

25. Биомеханическое и электрофизиологическое обоснование применения искусственной синовиальной жидкости при деформирующем остеоартрозе // 3-я Всесоюзная конф. по проблемам биомеханики: Тез. докл.— Рига, 1983.— Т. 2.—С. 158—159. (Соавт.: Б. А. Гайгалене, М. А. Чоботас).

26. Intraartikuläre Verwendung von „Arteparon-jelly" und künstlicher, mit Arteparon angereicherter Gelenkflüssigkeit zur Behandlung von Arthrosen // Arthrose—Knorpelschutz—Arteparon.— Luitpold.— München, 1983.— S. 26—27. (Mitverfasser: H. P. Eckenberger [BRD]).

27. Electromyographic evaluation of the efficiency of intraarticular administration of artificial synovial fluid in osteoarthrosis // Abstracts oi 7-th Intern. Congress of Electromyography (Fed. Rep. Germany).— München, 1983,—Nr. 337 (Co-authors: M. Chobotas, B. Gaigaliene).

28. Ultrastructural evaluation of attempts to interfere with immune events during experimental arthritis by intraarticular administration of im-munoregulatory agents // Abstracts of 5-th Intern. Congress of Immunology (Japan).—Kyoto, 1983,—Nr. 617 (Co-author: V. Graziene).

29. Индивидуальный подбор иммунологически активных препаратов по их влиянию на синтез иммуноглобулинов in vitro // Современные методы иммунотерапии: Тез. докл. междун. конф.— М.— Ташкент, 1984.— С. 133. (Соавт.: Е. В. Бененсон, Ю. А. Барышков, Е. Г. Цай, А. Ш. Сейсенбаев).

30. Pathogenetic substantiation of use of hematoporphyrin derivative and ballasting compounds for intraarticular light therapy, remote photosynovectomy and synovial membrane inactivation in rheumatoid joints // Abstracta 6 Congressus Rheumatologicus Cechoslovacus cum participatione internationali (CSSR).—Piestany, 1986.—p. 171.

К разделу 3. / Трибология суставов и многокомпонентная система суставной среды (синовиальная оболочка — синовиальная жидкость — суставной хрящ) при воспалительных и дегенеративных процессах/.

31. Кибернетика и регуляция жизненных функций // —«Знание» — Вильнюс, 1970.— С. 1—16. (На литовск. яз.).

32. Некоторые философские аспекты теории информации // Сб. науч. труд,—Вильнюс, 1970,—С. 132—141.

33. К вопросу о механизмах и терапевтической эффективности некоторых медикаментозных средств при дистрофических поражениях суставов // Материалы I Всесоюзного съезда ревматологов.— М.,— 1971.— С. 89—91. (Соавт.: Г. Я- Гуобис, Л. 3. Лауцевичус, И. П. Талетене, Р. С. Пташекас).

34. Клинико-экспериментальное обоснование и разработка некоторых методов лечебного применения полимерных раствор в артрологической клинике // Иммунологические, генетические и энзим этические факторы в этиологии, патогенезе и клинике внутренних болезней. Новое в диагностике и лечении: Тез. докл. Всесоюз. 17 съезда терапевтов.— М., 1974.— Т. 1.— С. 150— 152. (Соавт.: А. А. Матулис, Г. Гуобис, А. В. Стапонас).

35. Rheological ana curative correction of rheumatoid and degenerative joints medium by intraarticular administration of polyvinylpyrrolidone and immunosupressives // Scandinavian Journal of Rheumatology.— 1975.— suppl. Nr. 8,— p. 09—13. (Co-authors: A. A. Matulis, H. Guobys. A. V. Staponas).

36. Пролонгация действия иммуносупрессантов и подавление экспериментального местного иммунного процесса поливинилпирролидоном // Синтез и изучение физиологически активных веществ: Тез. докл. науч. конф. с участием фармакологов Латвийской и Эстонской ССР.— Вильнюс, 1975.— С. 22—23. (Соавт.: Г. Гуобис, В. И. Байорайтис).

37. Aktualus reumatologijos klausimai // Sveikatos apsauga.— 1976.— № 8.— С. 55—57. («Здравоохранение» на литовск. яз.— Актуальные вопросы ревматологии.— Соавт.: А. Лауцявичус).

38. A bioengineering approach to investigation of the microcirculation in articulations and the bioelectric activity of regional muscles // Национална конференция по биомедицинска физика и техника с международно участие (Болгария): Резюмета,—София, 1976,—С. 86—87. (Соавт.: В. A. Gaigalie-пё, М. A. Cobotas).

39. Применение искусственных суставных лубрикантов для лечения и предупреждения прогрессирования деформирующего остеоартроза у людей пожилого и старческого возраста // 3 Всесоюз. съезд геронтологов и гериатров: Тез. и рефер. докл.— Киев, 1976.— С. 140. (Соавт.: А. А. Матулис).

40. Значение нарушений региональной микроциркуляции, кислородного баланса и проницаемости синовиальной мембраны в патогенезе воспалительных и дистрофических поражений суставов (клинико-экспериментальное ис" следование) // О порблемах микроциркуляции (функция и структура): Тез. докл. 2 Всесоюз. конф.— М., 1977.— С. 22—23. (Соавт.: Б. А. Гайгалене).

41. Trials on prevention and treatment of osteoarthritis by intraarticular use of artificial lubricants // Abstracts of 14-th Intern. Congress of Rheumatology (USA).—San Francisco, 1977,— Nr. 1085. (Co-author: A. Matulis).

42. Особенности внутрисуставного лечения дегенеративных заболеваний суставов у лиц пожилого возраста // Вопросы патогенеза диагностики и лечения заболеваний органов движения у пожилых людей: Матер, конф. геронтологов Литовской ССР.— Вильнюс. 1978.— С. 10—12.

43. Effectiveness of intraarticular treatment with cyclophosphamide in

rheumatoid arthritis // Abstracts of 9-th European Congress of Rheumatology (Bundesrepublik Deutschland).—Wiesbaden, 1979.—Nr. 176. (Co-authors: B. Gaigalienë, M. Cobotas).

44. Europos reumatologij kongrese // Sveikatos apsauga / («Здравоохранение» на литовск. яз.— На европейском конгрессе ревматологов).— 1980.— № 3.— С. 51—54. (Соавт.: А. Матулис, Е. Пуоджюнене, Г. Куртините).

45. Étude de l'effet inhibiteur de progression d'arthroses au cours du vieillissement par injections intraarticulaires des lubrifiants artificiels // Matériaux de 6 Conférence Internationale des Maladies Rhumatismales (France).— Aix-les-Bains, 1980, (Coauteurs: M. Cobotas, B. Gaigalienë).

46. Utrasonic-Iaser interferometry of biological liquids // Abstracts of 5-th World Congress of Ultrasound in Medicine and Biology (England).— Brighton, 1982,—Nr. 0831. (Co-authors: E. Yaronis, A. Voleisis).

47. Оценка эффективности внутрисуставного введения искусственной синовиальной жидкости для лечения деформирующего остеоартроза у лиц пожилого возраста Ц 4 Всесоюз. съезд геронтологов и гериатров (Кишинев).— Киев, 1982,—С. 64. (Соавт.: М. А. Чоботас).

48. Laser therapy and artificial Joint lubrication in arthritic patients // Abstracts of World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering (FRG).—Hamburg, 1982.—Nr. 369. (Co-authors: A. Matulis, J. Raistenskis, A. Bundonis, B. Gaigalienë, E. Ceremnych-Aleksejenko).

49. Some aspects of the theory of artificial lubrication for arthrotic joints // Abstracts of 10-th European Congress of Rheumatology (USSR).— Moscow, 1983,—Nr. 1150. (Co-author: L. Kaschenevskij).

50. Клинико-биомеханические основы внутрисуставного применения искусственной синовиальной жидкости при деформирующем остеоартрозе // Механизмы действия и терапевтическая эффективность противоревматических средств: Сб. науч. трудов / НИИ экспериментальной и клинической медицины Минздрава Литовской ССР.— Вильнюс, 1983.— Т. 18.— С. 81—85 (рез. на англ. яз.).

К разделу 4. (Экспериментальные модели артрозного, ревматоидного, травматического и иммунного процессов в суставах, изучение их патогенеза и патофизиологическое обоснование методов внутрисуставной терапии и реологической коррекции суставной среды)

51. Динамика напряжения кислорода в тканях при моделировании ревматического процесса с недостаточностью кровообращения // Полярографическое определение кислорода в биологических объектах: Тез. докл. 2 Всесоюз. симпоз.— Киев, 1972.— С. 22—24.

52. Изучение гепатотоксичности некоторых иммуносупрессантов при ревматоидном артрите и экспериментальном ревматоидно-артритическом процессе // Современные вопросы ревматологии.— Вильнюс, 1972.— С. 136—138.

53. Моделирование экспериментального иммунного синовита у кроликов // Иммунологические асепкты патогенеза ревматизма и других коллагено-вых болезней: Матер. Всесоюз. симпоз.— Вильнюс, Москва,— 1974.— С. 14— 15. (Соавт.: Г. Гуобис, Д. И. Рочене, Э. И. Редайтене).

54. Влияние внутрисуставного введения циклофосфамида в комплексе с пролонгирующими полимерными растворами на течение экспериментального иммунного синовита // Иммунодепрессанты при ревматических заболеваниях: Матер. 6 Всесоюз. науч. коиф. ревматологов (рез. на англ. яз.).— Вильнюс,— 1974,—С. 19—21. (Соавт.: Г. Гуобис).

55. Противовоспалительное и иммунодепрессивное действие полимерных соединений поливинилпирролидона и его комплексов с иммуносупрессантами при их применении в условиях экспериментального артрита // Там же (рез. на англ. яз.).—С. 69—71 (Соавт.: Р. Л. Пикелите, Д. И. Рочене).

56. Тиоловый спектр сыворотки крови у людей и подопытных животных // Вопросы физиологии обмена веществ в организме человека и животных: Матер, конф.— Вильнюс, 1976.— С. 39—40.

57. Экспериментальное обоснование некоторых реабилитаицонных воздействий при инфекционно-аллергических поражениях опорно-двигательного

аппарата // Биологические, психологические и социальные аспекты реабилитации: Матер, объед. пленума науч. мед. общ. по орг. и метод, аспектам реабилитации больных и инвалидов.— Вильнюс, 1976.— С. 268—272. (Со-авт.: Г. Гуобис, А. Стапонас).

58. Роль печени в патогенезе ревматических заболеваний [[ Вопросы аллергии: Тез. докл. респ. конф. к 50-летию аллергологии в Литве.— Каунас, 1976,—С. 209—211.

59. Роль гипоксии и расстройств микроциркуляции в патогенезе ревматических заболеваний // Актуальные вопросы патологической физиологии: Тез. науч. конф. Прибалт, респ. и БССР.— Каунас, 1976.— С. 21—23.

60. Воспроизведение ревматоидного и дистрофического процессов суставов у кроликов, изучение некоторых патогенетических механизмов и терапевтической эффективности поливинилпирролидона, циклофосфамида, рума-лона и артепарона // Этиология, патогенез и экспериментальная терапия ревматических заболеваний: Сб. научных трудов «Ревматология» / НИИ экспериментальной и клинической медицины Минздрава Литовской ССР.— Вильнюс, 1976.— Т. 13.— «Мокслас» — С. 156—173 (рез. па литовск. и англ. яз.). (Соавт.: Г. Гуобис).

61. Патоморфологическое изучение суставной и лимфоидной ткани при воспроизведении и лечении иммунного синовита и остеоартроза у кроликов // Там же.— (рез. на литовск. и англ. яз.).— С. 174—181. (Соавт.: Д. Вайт-кене, Л.-Р. Пикелите, Р. Пташекас. Г. Гуобис).

62. Изучение эффективности потенциальных противоревматических средств на экспериментально-биологических моделях ревматических заболеваний II Использование лабораторных животных в разработке, производстве и контроле биологических медицинских препаратов: Тез. докл. Все-союз. конф,—Москва, 1976.—С. 186—187.

63. Взаимоотношение процессов адаптации и повреждения в печени при развитии экспериментального воспалительного, дистрофического и иммунного процессов II Механизмы повреждения, резистентности, адаптации и компенсации: Тез. докл. 2 Всесоюз. съезда патофизиол.— Ташкент, 1976.— Т. 2.— С. 20—21. (Соавт.: В. И. Астраускас).

64. Экспериментальное и клиническое изучение эффективности внутрисуставного применения поливинилпирролидона при лечении воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов // Клиника, диагностика и лечение ревматических заболеваний: Сб. науч. трудов «Ревматология» / НИИ экспериментальной и клинической медиицны Минздрава Литовской ССР.— Вильнюс, 1977.— Т. 14.— «Мокслас» — С. 179—188. (рез.. на литовск. и англ. яз.). (Соавт.: А. Матулис, Г. Гуобис, А. Стапонас).

65. Некоторые механизмы изменения функции печеночных клеток при инфекцнонно-аллергическом и иммунном процессах // Общие механизмы клеточных реакций на повреждающие воздействия: Сб. науч. трудов АН СССР / НИИ цитологии АН СССР,—Ленинград, 1977,—вып. 17,—С. 101—103.

66. Экспериментальное и клиническое обоснование комбинированного применения различных иммуносупрессантов при лечении ревматоидного артрита II Современные проблемы патогенеза и терапии ревматических заболеваний: Сб. науч. трудов / НИИ экспериментальной н клинической медицины Минздрава Литовской ССР.— Вильнюс, 1978.— Т. 15.— «Мокслас» (рез. на англ. яз.).— С. 112—121. (Соавт.: А. Матулис, И. Талетене, В. Астраускас, Г. Куртините, Р. Пташекас, Г. Гуобис, Э. Редайтене, Д. Станкайтене, В. Срюбайте).

67. Экспериментальная модель иммунологического синовита у кроликов // Патологическая физиология и экспериментальная терапия.— 1978.— № 6.— С. 85—88. (Соавт.: Д. И. Вайткене, Р. С. Пташекас, А. В. Стапонас),

68. Clinical, experimental and biomechanic elaboration a method of rehabilitalion rheumatoid arthritis patients // Abstracts of 7-th Intern. Congress of Physical Medicine and Rehabilitation (Brasil).— Rio de Janeiro, 1978.— Nr 417. (Co-authors: A. Staponas, A. Matulis).

69. О моделировании факторов защиты органоспецифических структур в цитопатических реакциях // Актуальные вопросы ревматологии и реаби-

литации больных ревматическими заболеваниями: Тез. докл. конф. ревматол. Литовской ССР,—Вильнюс, 1979.—С. 138—139. (Соавт.: Е. В. Бененсон).

70. Субклеточные механизмы местного инактивирующего действия фе-ракрила на развитие пероксидазного артрита // Там же.— С. 144—146. (Соавт.: В. И. Гражене, Р. С. Пташекас).

71. Ultrastructural basis of interruption of increased protein synthesizing activity of synoviocytes, B-Iymphocytes and plasma cells by intraarticular administration of disodium cromoglycate (DC) in peroxidase arthritis // Abstracts of 9-th European Congress of Rheumatology (Fed. Rep. Germany).— Wiesbaden, 1979.—Nr. 945. (Co-authors: R. Ptasekas, V. Graziene).

72. Modelling of protection factors for organospecific structures during cytopathological reactions under rheumatoid process conditions // Ibidem.— Nr. 1004 (Co-author: E. Benenson).

73. Способ восстановления функции суставов после синовэектомии // Изобретения и рационализаторские предложения медиков Литовской ССР (1974—1978 г.г.): Сборник (литовск. и русск. яз.).— Вильнюс. 1980.— С. 30. (Соавт.: А. Стапонас).

74. Disodium cromoglycate (intal) for suppression of arthritis // Abstracts of World Conference on Clinical Pharmacology and Therapeutics (Great Britain).—London, 1980,—Nr. 0831 (Co-authors: V. Graziene, R. Ptasekas).

75. Пероксидазный артрит с ультраструктурными иммунологическими маркерами для быстрой оценки внутрисуставного противоревматического лечения /I Актуальные вопросы экспериментальной и клинической медицины: Тез. докл. респ. науч. конф.— Каунас, 1981.— С. 58—59. (Соавт.: В. Гражене, Р. Пташекас).

76. Intraarticular polymer-aspirin complex for suppression of peroxidase arthritis // Revue du Rhumatisme et des innladies osteoarticulaires.— Paris. 1981.—Nr. spec., juin.—P. 0205. (Co-authors: V. Graziene, R. Ptasekas).

77. Influence of arteparon on activated forms immunoblasts in RA // Abstracts of 8-th Panamerican Congress of Rheumatology (USA).— Washington, ¡982,—Nr. E. 74. (Co-authors: E. V. Benenson, A. S. Seisenbajev).

78. Возможности местной иммуномодуляции артрического процесса внутрисуставным введением феракрила, полимерного комплекса аспирина и интала // Вопросы диагностики, лечения, профилактики ревматических заболеваний: Тез. докл. 2 конф. ревматологов Эстонской ССР.— Таллинн, 1982—С. 48—50. (Соавт.: В. Гражеие, Р. Пташекас).

К разделу 5. (Первый опыт клинического применения искусственной синовиальной жидкости для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов и поиски новых путей местной терапии)

79. К вопросу о механизмах терапевтической эффективности некоторых медикаментозных средств при дистрофических поражениях суставов // I Все-союз. съезд ревматологов: Сб. трудов.— М., 1973.— С. 184—186. (Соавт.: И. Талетене, Л. Лауцевичус, Г. Гуобис, Р. Пташекас, А. Матулис).

80. Динамика напряжения кислорода в тканях при моделировании ревматического процесса с недостаточностью кровообращения // Полярографическое определение кислорода в биологических объектах: Сб. статей.— Киев, 1974,—«Наукова думка» —С. 218—221.

81. Первый опыт и обоснование внутрисуставного применения полимерных растворов поливинилпирролидона с иммунодепрессантами у больных ревматоидным артритом // Иммунодепрессанты при ревматических заболеваниях: Матер. 6 Всесоюз. науч. конф. ревматол.— Вильнюс, 1974.— С. 166— 168. (рез. на англ. яз.) (Соавт.: Г. Гуобис, А. А. Матулис, А. В. Стапонас).

82. Изучение ревматоидного воспаления суставов на основе исследования в динамике спектра биохимических показателей в синовиальной жидкости // Вопросы аллергии: Тез. докл. респ. конф. к 50-летию аллергологии в Литве.— Каунас, 1976.— С. 211—212. (Соавт.: Д. Панавене, С. Банджю-лене).

83. Клиническая ценность исследования тиолового спектра и ряда других показателей в синовиальной жидкости под влиянием внутрисуставного

лечения больных ревматоидным артритом и деформирующим остеоартрозом

// Диагностика и лечение ревматических заболеваний.— Ярославль, 1976.— С. 111—113. (Соавг.: Д. П. Панавене, С. Ю. Банджюлене).

84. Combined immunosuppressive drugs of different action and with different ways of administration for treatment of rhuematoid arthritis // Abstracts of 14-th Intern. Congress of Rheumatology (USA).— San Francisco, 1977.—Nr. 449. (Co-authors: A. Matulis, H. Guobys, G. Kurtinyte, I. Taletiene).

85. A study of the spectrum of thiol groups, activity of lysosomal and cytoplasmic enzymes, immunological indices in synovial fluid and estimation of permeability of synovial membrane in patients with rheumatoid arthritis treated intraarticularly // Abstracta 4 Congressus Rheumatologicus Cechoslo-vacus cum participatione International! (CSSR).— Piestany, 1977.— p. 216. (Co-authors: D. Panaviene, D. Stankaitiene, B. Gaigaiiene, S. Bandziuliene, В. E. Vildziiiniene).

86. Способ восстановления функици суставов // Изобретения в СССР и за рубежом —М., 1978.—вып. 13.—№ 17.—С. 2. (Соавт.: А. В. Стапонас) .

87. Применение грязевых аппликаций при экспериментальном артрите после синовэктомии // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры.— 1978.— № 5.— С. 46—48. (Соавт.: Р. С. Пташекас, Д. И. Вайткене, А. В. Стапонас).

88. Исследование тиолового спектра синовиальной жидкости и проницаемости синовиальной оболочки у больных ревматоидным артритом с длительным течением заболевания в динамике внутрисуставного комплексного лечения // Вопросы патогенеза, диагностики и лечения заболеваний органов движения у пожилых людей: Матер, конф. геронтол. Литовской ССР.— Вильнюс, 1978.— С. 12—15. (Соавт.: Б. А. Гайгалене).

89. S^nariij funkcijos atstatymo budas po sinovektomijij // Sveikatos ap-sauga(«Здравоохранение» на литовск. яз.). Методика восстановления функции суставов после синовэктомии. (Соавт.: А. Стапонас).

90. Biomechanic, experimental and clinical substantiation of working out a rapid method of restoration of rheumatoid joint function after synovectomy // Abstracts of 3-rd World Congress of the Intern. Rehabilitation Medicine Assoc. (Switzerland).—Basel, 1978.—Nr. 205.5 (Co-author: A. Staponas).

91. Эффективность внутрисуставного применения искусственных лубри-кантов для лечения дегенеративных заболеваний суставов // Актуальные вопросы ревматологии и реабилитации больных ревматическими заболеваниями: Тез. докл. науч. конф. ревматол. Литовской ССР.— Вильнюс, 1979.— С. 143— 144. (Соавт.: Б. А. Гайгалене, М. А. Чоботас).

92. Эффективность внутрисуставного лечения циклофосфамидом при ревматоидном артрите У/ Ревматология.— М., 1980.— № 4—5.— С. 13. (Соавт.: Б. Гайгалене, М. Чоботас).

93. Reumatologij kongresas Paryziuje // Sveikatos apsauga.— 1982.— № 4.— p. 52—54. («Здравоохранение» на литовск. яз. Ревматологический конгресс в Париже). (Соавт.: Л. Гаргасас, А. Матулис).

94. Reumatoidiniu artritu ir osteoartroze sergancitj gydymas Iazeriu nau-dojant fotoadsorbenti* // Sveikatos apsauga — 1982,—№ 9,—P. 20—23 (рез. на. русск. яз.). («Здравоохранение» на литовск. яз. Лазеротерапия больных ревматоидным артритом и остеоартрозом с использованием фотоадсорбента). (Соавт.: И. Райстенскис, Б. Гайгалене).

95. Laser therapy of inflammatory and degenerative joint diseases // Abstracts of 16-th Intern. Congress of Internal Medicine (CSSR).— Prague, 1982,— sect. 10. (Co-authors: A. Matulis, J. Raistenskis, B. Gaigaiiene).

9в. Оценка клинической эффективности и патогенетическое обоснование лазерной терапии заболеваний с иммунными нарушениями // Применение лазеров и магнитов в биологии и медицине: Тез. докл. 1 обл. науч. конф.— Ростов-на-Дону, 1983.— С. 179. (Соавт.: Г. Яцкявичюте, В. Ионайтис, И. Райстенскис).

97. Lazeriai medicinoje // Mokslas ir technika.— («Наука и техника» на

литовск. яз.).— 1983.— № 6.— р. 12—14 (Применение лазеров в медицине). (Соавт.: А. Тупчяускас).

98. Лазерная терапия и лазеропунктура при ревматоидном артрите, деформирующем остеоартрозе и псориатической артропатии // Терапевтический архив.— 1983.— № 7.— С. 92—97. (Соавт.-. А. Матулис, И. Л. Райстенский, Е. Н. Черемных-Алексеенко, Б. А. Гайгалене).

99. Функциональное состояние суставов и нервно-мышечного аппарата у больных остеоартрозом при внутрисуставном лечении искусственными луб-рикантами // Механизмы действия и терапевтическая эффективность противоревматических средств: Сб. науч. трудов / НИИ экспериментальной и клинической медицины Минздрава Литовской ССР.— Вильнюс, 1983.— Т. 18.— «Мокслас»— С. 86—91. (рез. на англ. яз.). (Соавт.: М. Чоботас).

100. Intraarticular use of arteparon-jelly and artificial synovial fluid enriched with glycosaminogiycans for the treatment of osteoarthrosis // Abstracts of 10-th European Congress of Rheumatology (USSR).— Moscow, 1983,—Nr. 1153 (Co-author: H. P. Eckenberger, Fed. Rep. Germany).

101. Применение псоралена и облучение ультрафиолетовым лазером для лечения псориантической артропатии (ПУЛАЗЕР терапия) // Европейский конгресс ревматологов: Сб. матер, сов. уч.— М., 1983.— С. 107. (Соавт.: А. А. Матулис).

102. Комплексная оценка эффективности лазеротерапии и лазеропунктуры у больных ревматоидным артритом, остеоартрозом и псориатической артропатией // Там же.— С. 49. (Соавт.: Б. А. Гайгалене, А. А. Матулис, И. Л. Райстенский, Е. Н. Черемных-Алексеенко, М. А. Чоботас, А. И. Гирд-зияускене, Е. А. Закаревичус).

103. Use of psoralen and irradiation with an ultraviolet laser in the treatment of psoriatic arthropathy (PULASER therapy) // Abstracts of 10-th European Congress of Rheumatology (USSR).— Moscow, 1983.— Nr. 1225. (Co-author: A. A. Matulis).

104. Complex evaluation of the efficacy of laser therapy and laser puncture in patients with rheumatoid arthritis, osteoarthrosis and psoriatic arthropathy // Ibidem.— Nr. 702. (Co-authors: B. Gaigaliene, A. Matulis and oth.).

105. Биомеханические основы применения сердечного зонда-комиссуро-тома для дилятации стенозированных отверстий клапанов сердца без тора-котомии // Рентгено-эндоваскулярная хирургия: Тез. 7 Всесоюз. симпоз. с участ. иностранных спец.— М., 1985.— С. 179—180.

106. Биомеханическое обоснование компрессионно-дистракционного остео-синтеза на упругонапряженной подвесной дорожке // Медицинская биомеханика: Матер, докл. международ, конф. «Достижения биомеханики в медицине».— Рига, 1986.— Т. 3.— С. 428—434. (рез. на англ. яз.).

107. Treatment of complicated forms of myocardial infarction and refractory coronary ischemia by methods of assistant circulation // Abstracts of 10-th World Congress of Cardiology (USA).—Washington, 1986,—Nr. 571. (Coauthors: V. E. Tolpekin, A. Y. Kormer, L. F. Koblov, V. I. Shumakov).

108. Биомеханическое и патофизиологическое обоснование исполнительных устройств и программ лечебной компьютерной и ядерного магнитного резонанса томографии и исследование некоторых возможностей лазерной терапии Ц Новые методы лечения и диагностики в клинике внутренних болезней: Тез. докл. 19 Всесоюз. съезда терапевтов (Ташкент, 1987).— М., 1987,—раздел 4,—С. 184—185.

109. Biomechanic, theory and devices of curative computed tomography (x-CT, PET/SPECT, NMR) for combined diagnostic and therapy, surgery, microsurgery or modification of organic function // Zentralblatt Radiologic (Radiology).— Springer-Verlag.— Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo.— 1987.—Band 134,—Heft 3—4.—S. 178—179.

110. Biomedical engineering approach, theory and biomechanic basis of AIDS laser therapy and curative computed tomography for combined diagnostic and treatment // Abstracts of World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering (USA).— San Antonio, Texas, 1988.— Nr. BE4C3.

111. Theory, biophysical and pathogenetic substantiation and first trials of elaboration of anti-HIV laser trap and separators with mobile active walls for contact therapy of circulating pathologic, infectious agents, including AIDS laser therapy // Abstracts of Intern. Congress for Infectious Diseases (Brasil).—Rio de Janeiro, 1988,—Nr. 851.

112. Biochemical and biomechanic substantiation of AIDS laser therapy and trials of elaboration of laser-metabolic antiviral and anticancer trap // Abstracts of 14-th Intern. Congress of Biochemistry (Czechoslovakia).— Prague, 1988,— Nr. 386.

113. Biomechanic substantiation of osteosynthesis and extremities lengthening technique on elasticstrained suspended track without metal rings and pins // Abstracts of Intern. S.I.C.O.T. Congress of Orthopaedics (CSSR).— Prague, 1988.

114. Biomedical engineering approach, theory and substantiation of three level AIDS therapy: anti-HIV laser traps, preventive AIDS capnotherapy and curative computed CT-1WRI tomography // Abstracts of 5-th Intern. Conference on AIDS (Canada).—Montreal, 1989 —Nr. 5000.

115. Искусственная синовиальная жидкость для суставов (разработка, трибология, биомеханическое, клинико-э.чепериментальное обоснование лечебного применения и внедрение) // Ортопедия, травматология и протезирование—1989,—№ 10,—С.

Методические рекомендации:

116. Способ восстановления функции коленного сустава после синовзк-томии у больных ревматоидным артритом // Методические рекомендации.— Вильнюс, 1981.— С. 1—12. (Соавт.: А. Стапонас).

Изобретения:

117. Способ восстановления функции суставов // Авторское свидетельство № 611611.— 1978. (Соавт.: А. В. Стапонас).

118. Водорастворимые физиологически активные соединения для приготовления искусственной синовиальной жидкости // Авторское свидетельство № 738358,— 1980. (Соавт.: В. А. Ракаускас, Г. И. Баёрас).

119. Супрессор синтеза иммуноглобулинов // Авторское свидетельство № 897245,— 1981. (Соавт.: Е. В. Бененсон, В. Г. Панов).

120. Водорастворимый физиологический активный конъюгат для приготовления искусственной синовиальной жидкости Ц Авторское свидетельство № 942405,— 1982. (Соавт.: Г. И. Баёрас, В. А. Ракаускас).

121. Эндопротез сустава Ц Авторское свидетельство № 1127584.— 1984.

122. Эндопротез сустава системы В. В. Василёнкайтиса // Авторское свидетельство № 1217401,— 1985.

123. Устройство для остеосинтеза // Авторское свидетельство № 1258401. — 1986.

124. Противоревматическое средство для внутрисуставного введения // Авторское свидетельство № 1273111.— 1986. (Соавт.: А. А. Матулис).

125. Устройство В. В. Василёнкайтиса для разгрузки сустава // Авторское свидетельство № 1316666.— 1987.

126. Способ диагностики заболеваний суставов // Авторское свидетельство № 1355234,— 1987. (Соавт.: Волейшис А. П.).

Рационализаторские предложения:

127. Профилактика внутрисуставных спаек после синовэктомии // Свид. рацпредложен. № 714.— 1974, Вильнюс.— (Соавт.: А. Стапонас, Г. Гуобис).

128. Методика воспроизведения иммунного синовита // Свид. рацпредложен. № 724.— Вильнюс, 1974. (Соавт. Г. Гуобис).

129. Модель экспериментального ревматоидноподобного артрита // Свид. рацпредложен. № 27.— 1975. Вильнюс.

130. Контрастная пневмоэлектрорентгенография суставов // Свид. рацпредложен. № 29.— Вильнюс, 1975. (Соавт.: А. В. Стапонас).

131. Метод определения проницаемости синовиальной оболочки // Свид. рацпредложен. № 23.— Вильнюс, 1975.

132. Внутрисуставное лечение деформирующего остеоартроза // Свид. рацпредложен. № 912.— Вильнюс, 1975. (Соавт.: А. Матулис).

133. Сочетанная контрастная артрография // Свид. рацпредложен. № 22.— Вильнюс, 1975. (Соавт.: А. В. Стапонас).

134. Внутрисуставное лечение ревматоидного артрита комплексами им-муносупрессантов с полимерными растворами // Свид. рац. предложен. № 868.— 1975. Вильнюс. (Соавт.: А. Матулис, Г. Гуобис, А. Стапонас).

135. Исследование тиолового спектра в синовиальной жидкости // Свид. рацпредложен. № 43.— Вильнюс, 1976. (Соавт.: В. Вайчеконис).

136. Экспериментальная модель деформирующего остеоартроза // Свид. рацпредложен. № 42.— Вильнюс, 1975.

137. Аппаратура и электроды для количественного определения сульф-гидрильных групп в биологических жидкостях // Свид. рацпредложен. № 46. — Вильнюс, 1976. (Соавт.: В. Вайчеконис).

138. Метод внутрисуставного введения твердых лекарственных форм Ц Свид. рацпредложен. № 48.— Вильнюс, 1976.

139. Методика синовэктомии коленного сустава в эксперименте // Свид. рацпредложен. № 58.— Вильнюс, 1976. (А. Стапонас).

140. Модель энзимного артрита с маркерами для электронной микроскопии для «экспресс» оценки эффективности новых препаратов для внутрисуставного введения. // Свид. рацпредложен. № 50.— Вильнюс, 1976. (Соавт.: В. Гражене, Р. Пташекас).

141. Сочетанное применение препаратов для лечения ревматических заболеваний // Свид. рацпредложен. № 1083.— Вильнюс, 1976. (Соавт.: А. А. Матулис, Г. П. Куртините).

142. Способ приготовления раствора циклофосфана для внутрисуставного введения // Свид. рацпредложен. № 80.— Вильнюс, 1977.

143. Способ оценки эффективности внутрисуставного лечения и определения курса лечения при ревматоидном артрите и деформирующем остео-артрозе // Свид. рацпредложен. № 84.— Вильнюс, 1977. (Соавт.: Б. Гайга-лене).

144. Метод диагностики местного синовита // Свид. рацпредложен. № 106.— Вильнюс, 1978. (Соавт.: Б. Гайгалене).

145. Метод подавления пероксидазного артрита введением феракрила // Свид. рац. предложен. № 112.— Вильнюс, 1979. (Соавт.: Р. Пташекас, В. Гражене).

146. Способ супрессии артрита в эксперименте внутрисуставным введением иитала // Спид, рацпредложен. № 113.— Вильнюс. 1979. (Соавт.: В. Гражене, Р. Пташекас).

147. Метод определения проницаемости синовиальной оболочки комплексом индикаторов для дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических заболеваний суставов. // Свид. рацпредложен. № 117.— Вильнюс, 1979. (Соавт.: Б. Гайгалене).

148. Способ подавления цитопатической активности лимфоцитов // Свид. рацпредложен. № 397.— Семипалатинск, 1979.— (Соавт.: Е. В. Бененсон, Р. С. Овсянникова).

149. Способ подавления синтеза антител // Свид. рацпредложен. № 422.— Семипалатинск, 1979. (Соавт.: Е. В. Бененсон, В. Г. Панов).

150. Супрессор синтеза иммуноглобулинов // Свид. рацпредложен. № 442.— Семипалатинск, 1979. (Соавт.: Е. В. Бененсон, В. Г. Паков).

151. Комплекс жидкого полимерного аспирина для внутрисуставного введения с целью подавления пероксидазного артрита // Свид. рацпредложен. № 147.— Вильнюс, 1981. (Соавт.: В. Гражене).

152. Фармакологическая проба для оценки проницаемости синовиальной оболочки суставов // Свид. рацпредложен. № 253/144.— Вильнюс, 1981. (Соавт.: Б. Гайгалене).

153. Фотоадсорбент пролонгированного действия для лазерной терапии суставов // Свид. рацпредложен. № 1665.— Вильнюс, 1981. (Соавт.: И. Рай-стенскис, Б. Гайгалене).

154. Лазерная приставка для точечной местной терапии // Свид. рацпредложен. № 152.— Вильнюс, 1982. (Соавт.: И. Л. Райстенскис).

155. Способ ультразвуковой-лазерной интерферометрии синовиальной жидкости суставов // Свид. рацпредложен. № 155.— Вильнюс, 1982. (Соавт.: А. Волейшис, Г. Яронене).

156. Искусственная синовиальная жидкость суставов на основе полимеров, насыщенная гликозаминогликанами // Свид. рацпредложен. № 170.— Вильнюс, 1982.

157. Прерыватель лазерного луча высокой интенсивности для местной терапии суставов // Свид. рацпредложен. № 171.— Вильнюс. 1982.

158. Способ восстановления функции суставов у больных деформирующим остеоартрозом // Свид. рацпредложен. № 172.— Вильнюс, 1982.

159. Устройство для дистанционной лазерной терапии суставов Ц Свид. рацпредложен. № 186.— Вильнюс, 1983.

160. Универсальная установка ультрафиолетового лазера для местной терапии // Свид. рацпредложен. № 183.— Вильнюс, 1983.

СОДЕРЖАНИЕ

Общая характеристика работы ...................................... 3

Материал и методы исследования .................................... 14

Результаты исследований и их обсуждение .......................... 24

1. Теория смазки суставов и биомеханическое обоснование искусственной лечебной лубрикации патологически измененной суставной среды .................................................... 24

2. Физико-химические основы физиологической активности полимеров

и разработка искусственной синовиальной жидкости для суставов 26

2.1. Изучение полимеров К-винилпирролидона для искусственной лубрикации суставов ................................ 26

2.2. Фармакокинетика внутрисуставно вводимых препаратов искусственной синовиальной жидкости и некоторые особенности их элиминации .................................... 28

2.3. Определение ряда направлений по целенаправленной разработке искусственной синовиальной жидкости па основе полимерно-биополимерных соединений, близких к естественным аналогам .......................................... 31

2.4. Некоторые закономерности разработки лекарственной формы искусственной синовиальной жидкости для серийного производства и характеристика фармакопейной статьи препаратов ПВП для внутрисуставного введения ............ 33

3. Трибология суставов и многокомпонентная система суставной среды (синовиальная оболочка—синовиальная жидкость—суставной хрящ) при воспалительных и дегенеративных процессах .... 34

3.1. Реологические параметры нормальной, артрозной и ревматоидной синовиальной жидкости и искусственных суставных лубрикантов ........................................ 34

3.2. Клеточная и молекулярная биомеханика синовиальной жидкости и ультразвуковая-лазерная интерферометрия искусственных лубрикантов .................................... 38

3.3. Лубрикационные свойства суставных лубрикантов в условиях искусственной смазки эндопротеза тазобедренного сустава и некоторые аспекты создания самосмазывающихся эндопротезов и дистанционной управляемой смазки биоматериалов .................................................. 41

4. Экспериментальные модели артрозного, ревматоидного, травматического и иммунного процессов в суставах, изучение их патогенеза и патофизиологическое обоснование методов внутрисуставной терапии и реологической коррекции суставной среды ........ 43

4.1. Воспроизведение ревматоидноподобного артрита и создание многофакторной полиэтиологической модели деформирующего остеоартроза ........................................ 43

4.2. Внутрисуставная терапия экспериментального артрита и артроза и изучение эффективности искусственной синовиальной жидкости и ее комплексов .......................... 48

4.3. Экспериментальное обоснование предупреждения спаек в суставах и метода раннего восстановления функции суставов после суставных операций введением искусственной синовиальной жидкости .................................... 53

4.4. Моделирование факторов защиты органоспецифических структур от повреждающего воздействия при ревматоидном процессе и хондромодуляторов, хондропрогекторов для предупреждения развития артроза ............................ 55

4.5. Разработка «экспресс» оценки эффективности новых препаратов и средств для внутрисуставного введения при изучении новых путей перерыва цепи прогрессирования патологического процесса в суставах .......................... 58

5. Первый опыт клинического применения искусственной синовиальной жидкости для внутрисуставного лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов и поиски новых путей местной терапии .............................................. 60'

5.1. Внутрисуставное лечебное применение суставных лубрикан-тов и их комплексов с другими препаратами при ревматоидном артрите и деформирующем остеоартрозе .......... 60

5.2. Клинико-биомеханические основы показаний, курса лечения и методик применения искусственной синовиальной жидкости при патологии суставов .............................. 65

5.3. Биомеханическое моделирование других методов и определение некоторых направлений развития местной терапии и внешнеуправляемой лечебной коррекции .................. 68

5.4. Общие и местные механизмы действия искусственной синовиальной жидкости в суставной среде .................. 70

Выводы .............................................................. 74

Список основных печатных работ, методических рекомендаций, изобретений и рационализаторских предложений ............................ 82