Физиологическое явление с медицинскими последствиями
Региональный феномен ускорения (RAP) — это внезапное ускорение нормальных процессов в тканях в ответ на вредные стимулы. Он использовался в таких методах лечения, как заживление атрофических или олиготрофических несращений и хирургически облегченная ортодонтическая терапия .
Фон
В начале 1980-х годов американский ортопед Гарольд Фрост опубликовал обзорную статью, в которой подробно описывались известные на тот момент случаи региональных ускоренных явлений, которые могут быть вызваны травмами, такими как переломы и ожоги, такими недугами, как острый паралич и артрит , движением костей, таким как установка имплантатов и ортодонтии , а также витамином D, тироксином и электрическими стимулами. [1] [2] [3] [4] [5] [6] После вызова такие процессы, как перфузия , рост кожи, костей и других соединительных тканей , а также их заживление, обновление и ремоделирование, могут ускориться сверх нормальных значений. [7] [8] [9] Более явные проявления включают теплоту пораженной области, снижение плотности костей и повышение пластичности костей. [10] В большеберцовой кости крысы более интенсивный RAP наблюдался при более глубокой кортикотомии. [11] [12] Обычно РАП длится четыре месяца, но в случаях травм жаберного сплетения или тяжелых ожогов потенциально более двух лет, что предрасполагает пациента к гиперкальциурии и образованию камней в мочеполовых путях . [13] Если причинные стимулы не были устранены, РАП может сохраняться даже неопределенно долго. [1]
Эффекты
Эффекты регионального акселерационного феномена могут быть положительными или отрицательными. Исследование на кроликах показало, что после остеотомии RAP способствовал пятикратному увеличению новой кости без изменения объема кости. [14] При переломах большеберцовой кости ускоренный оборот кости позволяет сращению интерфейсов происходить обычно в течение шести месяцев, по сравнению с примерно двадцатью годами для ремоделирования, основанного только на базовых многоклеточных единицах (BMU). [15] С другой стороны, повышенная выработка коллагена из-за RAP при ревматоидном артрите или остеоид-остеоме может привести к диффузному фиброзу и жесткости суставов. [1]
Нарушенный RAP
Притупленный или отсутствующий RAP часто сопровождает сенсорную денервацию . [16] При невропатических поражениях мягких тканей , таких как у диабетиков и при некоторых обморожениях , такое нарушение приводит к длительному заживлению. [1] Аналогично, при инсультах суставы Шарко демонстрируют гораздо меньшую реакцию тканей, такую как отек , эритема , фиброз и образование костной ткани . [17] [18] На поздней стадии или некоторых вариантах ревматоидного артрита RAP также может быть уменьшен; суставы и связки становятся слабыми, что позволяет микроскопическим повреждениям накапливаться, что приводит к разрыву сухожилий . [1]
Последствия для исследований
Из-за регионального акселерационного феномена повторные биопсии одной и той же кости могут искажать собираемые данные. [1] Транзиторный RAP может также маскировать депрессивное воздействие механической разгрузки на рост кости. [19] Экспериментальные процедуры могут вызывать RAP наряду с другими механическими силами, например, при имплантации оборудования в кость для измерения изменения ее диаметра и пористости при механическом сжатии или при механической разгрузке кости путем фиксации пластиной, тем самым давая неоднозначные результаты. [20] [21] [22] [23]
Клиническое применение
В стоматологии
Исследование 1994 года на крысах показало, что поднятия мукопериостального лоскута достаточно для того, чтобы вызвать RAP в нижней челюсти . [24] В 2001 году братья Вилко сообщили, что у двух пациентов ускоренное перемещение зубов для ортодонтии было достигнуто после частичной декортикации кортикальных пластин и сопутствующей костной пластики ; также наблюдалось увеличение толщины кости и покрытие предыдущей костной фенестрации. [25] Используя аналогичные методы, братья продолжили внедрять пародонтально ускоренную остеогенную ортодонтию (PAOO). [26] Кортицизия, менее инвазивная техника, вызывает травму без необходимости откидывания лоскута, при этом все еще ускоряя перемещение зубов. [27] [28] Другие недавние инновации включают использование пьезохирургии , микроостеоперфорации, вибрационных устройств, ультразвука, лазера или лекарств для того, чтобы вызвать RAP. [29]
Ссылки
^ abcdef Фрост, Гарольд (1983-03-01). «Региональный феномен ускорения: обзор». Henry Ford Hospital Medical Journal . 31 (1): 3– 9. ISSN 0018-0416.
^ Симмонс, DJ; Коэн, M. (1980-06-01). «Постпереломный линейный рост костей у крыс: суточный ритм». Клиническая ортопедия и смежные исследования (149): 240–248 . ISSN 1528-1132. PMID 7190883.
^ Дженкинс, ДХР; Ченг, ДХФ; Ходжсон, А.Р. (1975-11-01). «Стимуляция роста костей путем удаления надкостницы». Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 57-B (4): 482– 484. doi :10.1302/0301-620X.57B4.482. ISSN 0301-620X.
^ Ринг, П. А. (1957-11-16). «Укорочение и паралич при полиомиелите». Lancet . 273 (7003): 980– 983. doi :10.1016/s0140-6736(57)92003-2. ISSN 0140-6736. PMID 13482264.
^ Uhthoff, Hk; Jaworski, Zf (1978-08-01). «Потеря костной ткани в ответ на длительную иммобилизацию». Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 60-B (3): 420– 429. doi :10.1302/0301-620X.60B3.681422. ISSN 0301-620X. PMID 681422.
^ Ли, Вон (2018). «Кортикотомия для ортодонтического перемещения зубов». Журнал Корейской ассоциации хирургов полости рта и челюстно-лицевой хирургии . 44 (6): 251– 258. doi :10.5125/jkaoms.2018.44.6.251. ISSN 2234-7550. PMC 6327016. PMID 30637238 .
^ Паради, GR; Келли, PJ (1975-03-01). «Кровоток и отложение минералов при переломах большеберцовой кости у собак». Журнал костной и суставной хирургии, Американский том . 57 (2): 220– 226. doi :10.2106/00004623-197557020-00015. ISSN 1535-1386. PMID 1112848.
^ Карахарью, Эо; Рёппи, Са; Макинен, Рдж (1976-02-01). «Ремоделирование асимметричным эпифизарным ростом. Экспериментальное исследование на собаках». Журнал хирургии костей и суставов. Британский том . 58-B (1): 122– 126. doi :10.1302/0301-620X.58B1.1270489. ISSN 0301-620X. PMID 1270489.
^ Кляйн, Л.; Доусон, МХ; Хейпл, КГ (1977). «Обращение коллагена у взрослых крыс после денервации». Журнал костной и суставной хирургии. Американский том . 59 (8): 1065– 1067. doi :10.2106/00004623-197759080-00011. ISSN 0021-9355. PMID 591537.
^ Хьюз, С.; Хан, Р.; Дэвис, Р.; Лавендер, П. (1 ноября 1978 г.). «Поглощение большеберцовой костью собачьего сканирующего агента 99mTc-MDP до и после остеотомии». Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 60-B (4): 579– 582. doi : 10.1302/0301-620X.60B4.711811. ISSN 0301-620X. PMID 711811.
^ Минайр, П.; Менье, П.; Эдуард, К.; Бернар, Ж.; Курпрон, П.; Бурре, Ж. (1974-12-01). «Количественные гистологические данные о дисфункциональном остеопорозе». Calcified Tissue Research . 17 (1): 57– 73. doi :10.1007/BF02547214. ISSN 1432-0827. PMID 4451877. S2CID 21776796.
^ Bogoch, E.; Gschwend, N.; Rahn, B.; Moran, E.; Perren, S. (1993). «Заживление остеотомии губчатой кости у кроликов — Часть I: Регулирование объема кости и региональный феномен ускорения в нормальной кости». Журнал ортопедических исследований . 11 (2): 285–291 . doi :10.1002/jor.1100110216. ISSN 1554-527X. PMID 8483041. S2CID 566481.
^ Фрост, Гарольд М. (2011-09-05). «Измерение формирования человеческой кости с помощью маркировки тетрациклином». Канадский журнал биохимии и физиологии . 41 : 31– 42. doi :10.1139/y63-005. PMID 13945829.
^ Банч, WH; Дек, JD; Ромер, J (1977-01-01). «Влияние денервации на костный рост после ампутации ниже колена у крыс». Клиническая ортопедия и смежные исследования (122): 333–339 . ISSN 1528-1132. PMID 837617.
^ Миллер, Малкольм Р.; Касахара, Мичико (1963). «Наблюдения за иннервацией длинных костей человека». The Anatomical Record . 145 (1): 13– 23. doi :10.1002/ar.1091450104. ISSN 1097-0185. S2CID 85005797.
^ Дункан, Cp; Шим, Ss (1977-08-01). "J. Edouard Samson Address: the autonomic nerve supply of bone. An experimental study of the intraosseous adrenergic nervi vasorum in the rabbit". Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 59-B (3): 323– 330. doi :10.1302/0301-620X.59B3.19482. ISSN 0301-620X. PMID 19482.
^ Портер, РВ (1978). «Влияние натяжения на растущий эпифиз». Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 60-B (2): 252– 255. doi :10.1302/0301-620X.60B2.659475. ISSN 0301-620X. PMID 659475.
^ Akeson, WH; Woo, SLY; Coutts, RD; Matthews, JV; Gonsalves, M.; Amiel, D. (1975-12-01). «Количественная гистологическая оценка раннего заживления переломов кортикальных костей, иммобилизованных пластинами из нержавеющей стали и композитными пластинами». Calcified Tissue Research . 19 (1): 27– 37. doi :10.1007/BF02563988. ISSN 1432-0827. PMID 1201463. S2CID 1790295.
^ Moyen, BJ; Lahey, PJ; Weinberg, EH; Harris, WH (1978-10-01). «Влияние на неповрежденную бедренную кость собак при применении и удалении металлических пластин. Метаболическое и структурное исследование, сравнивающее более жесткие и более гибкие пластины». Журнал хирургии костей и суставов, Американский том . 60 (7): 940–947 . doi :10.2106/00004623-197860070-00012. ISSN 1535-1386. PMID 100500.
^ Тонино, А. Дж.; Дэвидсон, К. Л.; Клоппер, П. Дж.; Линклау, Л. (1976-02-01). «Защита от стресса в костях и его последствия. Эксперименты с пластинами из нержавеющей стали и пластика на собаках». Журнал костной и суставной хирургии. Британский том . 58-B (1): 107–113 . doi : 10.1302/0301-620X.58B1.1270486 . ISSN 0301-620X. PMID 1270486.
^ Яффе, А.; Файн, Н.; Биндерман, И. (1994). «Региональный ускоренный феномен в нижней челюсти после операции с использованием мукопериостального лоскута». Журнал пародонтологии . 65 (1): 79– 83. doi :10.1902/jop.1994.65.1.79. ISSN 0022-3492. PMID 8133418.
^ Wilcko, WM; Wilcko, T.; Bouquot, JE; Ferguson, DJ (2001). «Быстрая ортодонтия с альвеолярным изменением: два отчета о случаях удаления скученности». Международный журнал пародонтологии и восстановительной стоматологии . 21 (1): 9–19 . ISSN 0198-7569. PMID 11829041.
^ Кесер, Элиф; Наини, Фархад Б. (2022-01-05). «Ускоренное ортодонтическое перемещение зубов: хирургические методы и региональный феномен ускорения». Челюстно-лицевая пластическая и реконструктивная хирургия . 44 (1): 1. doi : 10.1186/s40902-021-00331-5 . ISSN 2288-8101. PMC 8727645. PMID 34984554 .
^ Ким, Су-Джун; Пак, Ён-Гук; Кан, Сын-Гу (2009). «Влияние кортицизии на парадентальное ремоделирование при ортодонтическом перемещении зубов». The Angle Orthodontist . 79 (2): 284– 291. doi : 10.2319/020308-60.1 . ISSN 0003-3219. PMID 19216591.
^ Пак, Ён Гук (2016). «Corticision: A Flapless Procedure to Accelerate Tooth Movement». Frontiers of Oral Biology . 18 : 109–117 . doi : 10.1159/000351904. ISBN978-3-318-05479-8. ISSN 1420-2433. PMID 26599124.
^ Кларк, Р. Л.; Шнайдер, М.; Махмуди, Т.; Баширелахи, Н. (2017). «Что каждый стоматолог и пациент должны знать об ускоренном ортодонтическом перемещении зубов» (PDF) . Общая стоматология . Июль/август 2018 г.: 16–20 .