Целью реконструкции цепи слуховых косточек является хирургическая оптимизация механизма преобразования средним ухом акустической энергии из окружающей среды в жидкости внутреннего уха с минимальными потерями. Понимание механики среднего уха является ключом к выбору правильного планирования реконструкции.
Попытки восстановить механизм преобразования среднего уха начались вскоре после введения тимпанопластики и в физиологическом функционировании и биосовместимости аутотрансплантататов и имплантатов были достигнуты большие успехи. Идеальный протез должен быть изготовлен из прочного, биосовместимого и легко управляемого материала.
Репозиционирование слуховых косточек было описано еще в 1957 году, и используется по сей день. Первые пластиковые протезы быстро смещались. Аллотрансплантаты косточек были удобны, особенно для полной реконструкции структур среднего уха, но, в конечном счете, от них в значительной степени отказались в связи с потенциальной передачей вирусных или прионных заболеваний. Протезы, изготовленные из нержавеющей стали, платины или тантала лучше переносились в среднем ухе, но с течением времени возникали проблемы вызванные смещением и экструзией.
По мере развития биоматериаловедения улучшались и аллопластические протезы слуховых косточек. Наиболее длительный клинический опыт был накоплен в отношении пластипора (Plastipore), аллопласта, изготовленного из полиэтиленовой губки высокой плотности (HDPS), химически инертной и достаточной пористой для обеспечения возможности врастания тканей. В 1976 году появились пластипоровые частичные протезы слуховых косточек (PORP) при сохраненных структурах стремени, и полные протезы слуховых косточек (TORP), когда сохранена только подвижная подножная пластинка стремени.
Также был разработан тепловой предохранитель полиэтиленовой губки высокой плотности (HDPS), известный как полицель (Polycel). Гистологические исследования HDPS аллопластов, имплантированных от одного года до четырех лет, показали обширную инвазию через поры фиброцитов, небольших круглых клеток и определенный вид макрофагов, продуцирующий в ответ на присутствие инородного тела. Часто вокруг имплантата формировалась оболочка, состоящая из фиброзной ткани с подкладкой из мембраны эпителия слизистой оболочки. Клинический опыт показал необходимость покрытия этих аллопластов хрящевой тканью, для минимизации экструзии.
Костная цепочка, медиальный вид.
В большой серии последующих наблюдений длительностью от 5 до 10 лет была зарегистрирована частота экструзии в пределах 3-5%. Большинство экструзий произошло в течение первого года, однако некоторые возникали в период до пяти лет после операции. Brackmann в своих сериях определил 70% экструзий при таких заболеваниях среднего уха как ателектаз, фиброз среднего уха и средний отит. Удовлетворительные долгосрочные результаты были получены с протезом Plastipore различными авторами, и многие хирурги используют их и в настоящее время.7
Керамические имплантаты были представлены в 1979 году с надеждой на то, что новый материал будет иметь более низкий уровень экструзии, чем пористые полиэтиленовые имплантаты. Керамические протезы были изготовлены как из биологически инертного, так и из биологически активного материалов. Биологическая активность влияет на свойства материала взаимодействовать с окружающими мягкими и костными тканями, что влияет на создание будущей пары протез-косточка.
Идеальная биологическая активность позволяет или даже стимулирует остеоинтеграцию, т.е. прямой рост костной ткани к имплантату и, возможно, даже включение костной ткани в имплантат. К сожалению, скорость экструзии с керамическим Bioglass™ была выше, чем ожидаемые 8% в течение пяти лет, и было выявлено много случаев фрагментации протезов.
Имплантат из гидроксилапатита является биологически активным материалом с содержанием кальция и фосфора, что по химическому составу похоже на состав кости, и он успешно используется с начала 1970-х годов в реконструктивных операциях. С данным типом протезов слуховых косточек были получены удовлетворительные долгосрочные результаты. Первые гидроксилапатитные протезы имели плотную форму, но затем появился легкий пористый гидроксилапатит, что повысило интраоперационную стабильность и вероятность остеоинтеграции.
Гистологические доказательства и хирургический опыт показали, что биосовместимость гидроксилапатита в среднем ухе превосходна, с умеренным, минимальным, а иногда и отсутствующим реактивным фиброзом. Гидроксилапатит очень хорошо переносится, во многих случаях происходит остеоинтеграция, и возможен даже непосредственный контакт с барабанной перепонкой на неопределенный срок без экструзии. Из-за толерантности барабанной перепонки к гидроксилапатиту прокладка из хряща между имплантатом и барабанной перепонкой вначале не считалась нужной, но опыт показал, что экструзия возможна в случае с истонченной или втянутой тимпанальной мембраной.
В одном сообщении указано, что экструзия протезов из гидроксилапатита произошла у 16% пациентов при размещении имплантата в непосредственном контакте с барабанной перепонкой. В случаях с истонченной барабанной мембраной вставка тканевого трансплантата, например, фасции или надхрящницы, между платформой протеза и барабанной перепонкой может уменьшить вероятность экструзии. Полная или частичная толщина хрящевого трансплантата еще более предотвращает экструзию. Расположение головки протеза медиальнее рукоятки, если она присутствует, также может уменьшить экструзию.
а - Протез для частичного замещения слуховых косточек установлен на головку стремени.
б - Протез для полного замещения слуховых косточек.
Овальная пластинка протеза соединена с барабанной перепонкой; другой, меньший, конец протеза установлен на основании стремени.
Хирурги отмечают, что во время сверления гидроксилапатита могут появляться нежелательные трещины протеза. Такая хрупкость является результатом производственного процесса, включающего сжатие под высоким давлением порошкообразного материала перед формовкой. Несмотря на хрупкость протезов из гидроксилапатита, они могут быть подогнаны по размеру при помощи алмазного бора в условиях обильной ирригации и очень аккуратных движений.
В недавнем исследовании протезов слуховых косточек PORP и TORP из гидроксиапатита и пластипора отиатры США отдают предпочтение в 48% и 16%, соответственно. Оба материала выдержали испытание временем и подходят для реконструкции цепи слуховых косточек. Гибридные протезы, комбинирующие эти материалы, сочетают преимущества толератности тимпанальной мембраны к гидроксилапатиту (с непосредственным, прямым контактом) и гибкости, простоты обрезки пластипора, для создания необходимой длины протеза. Эти гибридные протезы, включающие головку протеза из гидроксилапатита, также сочетаются с рукоятками, изготовленными из тефлона, фторопласта, платины или из нержавеющей стали.
В последнее время протезы, изготовленные из стекломономерного цемента, титана и золота, могут обеспечивать, судя по публикациям, многообещающие результаты. Титановые протезы среднего уха были введены Стаппом (Stupp) в 1993 году после долгого и успешного опыта работы с этим материалом при стоматологических, ортопедических, черепно-лицевых и нейрохирургических операциях. Титан является прочным, легким материалом и имеет превосходную биосовместимость с замечательной тенденцией к оссеоинтеграции. Металл позволяет использовать лазер для создания протезов с чрезвычайно точными техническими данными. Необходимо создавать прослойку из частичного или полнослойного хрящевого трансплантата, т.к. титан имеет тенденцию к экструзии при размещении его в непосредственном контакте с барабанной перепонкой.
В настоящее время гидроксилапатит и титан являются наиболее часто используемыми материалами для изготовления протезов, и оба показывают хорошие результаты.
Совсем недавно костный цемент, который является преимущественно гидроксилапатитом или другой смесью кальция и фосфата, подобной костному матриксу, стал использоваться в реконструкции ограниченных эрозий на дистальном конце наковальни и других небольших дефектов слуховых косточек; а также для помощи при фиксации протезов, таких как свободные проволочные протезы стремечка.
