Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Глава 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ В РОССИИ ВОЗРАСТНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ МИНЕРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ КОСТЕЙ СКЕЛЕТА, МАССЫ МЫШЦ И ПРОБЛЕМ ПРОФИЛАКТИКИ ПЕРЕЛОМОВ
«Исполнен долг, завещенный от Бога, мне грешному. Недаром многих лет свидетелем меня Господь поставил и книжному искусству вразумил»
А.С. Пушкин
В России, вернее в бывшем СССР, все началось с того, что Г.А. Илизаров в 1974 году посетил в Москве международную выставку под названием «Здравоохранение–74» и, руководствуясь положением о том, что под нее в те времена выделяли валюту для закупки новейшей техники, купил неизвестный по тем временам только что созданный коммерческий аппарат – анализатор минералов фирмы «Norland» (США). На всей территории бывшего Союза такой прибор стал единственным.
Приставленные к работе на этом приборе два выпускника факультета биофизики МГУ не смогли, да и не хотели, на них работать, так как приехали «отбыть» положенные по распределению специалистов три года, а затем уехать работать в Москву. В такой ситуации Г.А. Илизаров был вынужден объявить в «Медицинской газете» в 1975 году конкурс на заведывание лабораторией радионуклидной диагностики. Я обратил внимание на это объявление, так как уже 16 лет работал в НИИ медицинской радиологии АМН в Обнинске (105 км от Москвы) и только что защитил докторскую диссертацию. Стал звонить в Курган уехавшему туда на полтора года раньше меня нашему специалисту по биомеханике. Расспрашивал, есть ли условия для работы. Он сказал, что есть, но характер у Илизарова крутой – безжалостно увольняет не понравившихся ему людей, так как среди них были и мужчины, «сбежавшие» от жен (благо есть куда). После расспросов я два месяца раздумывал. Очень меня смутило то, что институт не только в Кургане (периферия), да еще и в каком-то поселке Рябково. Потом все же позвонил, так как работа представлялась мне очень перспективной: никто радионуклидные методы диагностики в ортопедии и травматологии еще не применял. Илизаров сказал, что нужно приехать, посмотреть смогу ли я работать на таком оборудовании. Приехал, посмотрел и сказал, что смогу, так как докторскую делал на подобном оборудовании.
Уволиться в Обнинске было непросто – доктора наук, тем более обученные в аспирантуре, в институте биофизики МЗ в Москве, были очень нужны – институт ведь академический. В итоге нашли формулировку: направляется в Курган для внедрения методов радионуклидной диагностики в ортопедии и травматологии.
На второй день после приезда я уже начал работать по своему стилю: в 6.00 был уже на работе и до 23 часов всегда, даже в праздники и в отпуск. Илизарову такой стиль понравился, тем более, что каждый год я писал по 30 статей и отправлял в центральную печать. У него и в дальнейшем никогда не было ко мне никаких замечаний: «пахарь» делал свое дело исправно. Продолжал, как будто я в Обнинске, успешно решать вопросы ранней диагностики, профилактики и лечения симптомов остеопороза – хрупких переломов, а также занимался изучением функционального состояния органов и систем при лечении переломов аппаратом Илизарова.
Но главным в работе было изучения процесса минерализации костной мозоли после переломов и при формировании регенерата для уравнивания длины конечностей. В такой ситуации была большая трудность при оценке результатов – не было сведений о возрастной норме как у нас в стране, так и за рубежом. Нужна была норма МПК конкретно в Уральском регионе и России, так как к нам приезжали больные со всех уголков страны.
Первая статья с полученными материалами была опубликована в 1979 г. в журнале «Ортопедия, травматология и протезирование». Это создавало основу для развертывания профилактики переломов в России. Но в то время такая идея воспринималась как фантастическая.
Новые идеи, которые были принесены из Обнинска, попали на благодатную почву ортопедии и травматологии. Меченые соединения дали возможность впервые определить скорость движения лимфы в конечностях здорового человека, а также после травм и при уравнивании длины конечностей. Много времени пришлось уделять измерению МПК костных регенератов. Значительные усилия были приложены к тому, чтобы установить пороговые значения МПК, ниже которых происходят низкоэнергетические переломы. Клиницисты требовали у нас сведения о том, при какой МПК можно снимать аппарат, не боясь того, что регенерат деформируется. С помощью наборов для радиоиммунологического и радиоконкурентного анализа была внесена ясность в механизм гормональной регуляции репаративного костеобразования. Важной задачей являлась оценка функционального состояния внутренних органов особенно в условиях гнойной инфекции.
Г.А. Илизаров в книге «Октябрь в моей судьбе» так охарактеризовал этот период в работе нашей лаборатории: «Полна творчества, энтузиазма работа в отделе радионуклидных исследований, где на уникальнейшем оборудовании А.А. Свешниковым проводятся различные важные клинические и научные исследования».
А ставший затем Генеральным директором нашего Центра член-корр. В.И. Шевцов на торжественном собрании, посвященном 25-летию Центра 10.10.96 г. сказал: «Молодым доктором медицинских наук приехал в институт в январе 1976 года Свешников Анатолий Андреевич. Мы с завистью смотрели на него, так как были в то время лишь врачами. Он организовал лабораторию и проводил исследования. Был он человеком прозорливым – тихо и спокойно накапливал материал для развертывания работы по изучению проблемы остеопороза и профилактике переломов в России».
Тридцать восемь лет назад идея об изучении возрастных изменений МПК и профилактике переломов на основе МПК воспринималась, как фантастическая, даже в нашем научном Центре. Но мы активно работали в этом направлении, так как без знаний нормы и пороговых величин, при которых возникают низкоэнергетические переломы, истолковать результаты обследования у больных, было невозможно. В то же время идея представлялась очень заманчивой потому, что слишком существенный экономический эффект от ее реализации: после элементарных мероприятий (соответствующая двигательная активность, достаточное количество белка и кальция в пище, витамин D3) у подростков можно сформировать большую, чем обычно, массу минералов, удерживать ее долгие годы на этой величине и этим уменьшить в два раза число а, следовательно, и финансовые затраты на лечение.
В 1977 году мы доложили первые результаты на Всесоюзном съезде рентгенологов и радиологов, в 1979 году опубликовали в журнале «Ортопедия, травматология и протезирование» первую статью, в которой указали: «перспективным является изучение количества минералов у женщин в возрасте 50?55 лет и у мужчин старше 60 лет для предсказания возможности возникновения переломов». Описали свою методику исследования на костном денситометре.
С мыслями о профилактике переломов опубликовали 19.01.79 года в «Медицинской газете» фундаментальную статью «Радионуклиды: информация о регенерации».
Накопление данных позволило выступить на Всесоюзном и Всероссийском съездах рентгенологов и радиологов, в «Медицинской газете», опубликовать статьи в журналах «Ортопедия и травматология», «Радиология-диагностика» в Берлине на трех языках. К нам обращался президент фирмы «Lunar» (США) R.B.Mazess с просьбой прислать наши статьи для перевода и публикации их за рубежом.
Под влиянием многочисленных наших публикаций ГКНТ при Совмине СССР в 1981 году выдал в то время институту для исполнения тему-задание по контролю с помощью радионуклидов состояния репаративного костеобразования при переломах.
Несмотря на все прилагаемые усилия, успешное решение проблемы профилактики переломов не могло выйти за рамки лаборатории, так как больше ни у кого не было такого оборудования.
В 1983 году появились сообщения о создании коммерческого дихроматического костного денситометра. Мы вышли на соответствующие организации, призванные закупать новую импортную технику. Хотя денег нам выделили немного меньше, чем стоил прибор, но фирма все-таки подписала контракт, учитывая авторитет Г.А. Илизарова. Таких костных денситометров на этот раз было закуплено два – один был направлен нам, второй в институт медико-биологических проблем. Получив новый денситометр, мы и на этот раз остались на следующие 10 лет по сути единственными в России обладателями такого аппарата для профилактики переломов. Дихроматический денситометр значительно расширил объем получаемой информации: стало возможным определять МПК в позвоночнике, шейках бедренных костей, во всем скелете и его крупных сегментах. Одновременно регистрировалась масса мышечной, соединительной и жировой тканей. Ранее такие иследования не на чем было проводить. Работая максимально напряженно, мы опубликовали в журнале «Физиология человека» в 1987 и 1989 годах данные о возрастной норме МПК в костях верхней и нижней конечностях. Одновременно появились наши материалы и в других центральных журналах. Докладывали о них на съездах, конференциях и симпозиумах. После этих публикаций стало очевидно, что идея о профилактики переломов вырисовывается все более отчетливо.
В международном журнале «Радиология-диагностика» (Берлин) в 1985 года, наряду с данными о возрастной норме, обобщены результаты наблюдений в процессе лечения по Г.А. Илизарову 2348 больных с переломами. Было выяснено при каких значениях МПК кость не выдерживает нагрузки и ломается, а образованный после переломов и при уравнивании длины конечностей регенерат способен выдерживать физиологические нагрузки. Вышло из печати также наше сообщение в Милане, в нескольких сборниках на английском языке.
Делегаты IV Всероссийского (1986 г.) съездов рентгенологов и радиологов отметили, что новая техника и идеи попали в Кургане на благодатную почву ортопедии и травматологии. Это было отражено в «Медицинской газете»: «в Кургане начало развиваться новое направление в медицинской радиологии – изучение с помощью радионуклидов и костной денситометрии закономерностей, лежащих в основе чрескостного остеосинтеза». Институт был поставлен в один ряд с крупными научными центрами, занимающимися разработкой проблем радионуклидной диагностики. Естественно, Г.А. Илизаров этим очень гордился. Не было ведь ничего и вдруг такое решительное движение вперед!
В этот период лабораторию посетила комиссия Минздрава и председатель ее, заведующий отделом радиационной гигиены Ленинградского НИИ канд. меднаук К.К. Поплавский записал в акте проверки: «Я много лет работал рентгенологом и радиологом, но те материалы, которые показали нам в лаборатории, потрясли меня. Никогда не думал, что с помощью радионуклидов в ортопедии и травматологии можно получить такие уникальные данные, глубоко проникнуть в сущность процессов, протекающих в костной ткани и конечности в целом».
Наряду с научными изысканиями мы активно ставили вопрос о создании отечественного костного денситометра. Наши публикации в центральной печати были замечены в Минздраве и комиссия по новой технике 30.12.88 г. приняла решение о его создании. Но конструкторы, приехав к нам, сразу же предупредили, что такой же, как импортный аппарат, они создать не могут из-за отсутствия комплектующих и в итоге получилась модель, не нашедшая широкого распространения.
В 1993 году мы вышли со своими предложениями в программу «Здоровье населения России». Это был выход проблемы на республиканский уровень. Предложение было принято, но не оказалось средств, необходимых для реализации этого фрагмента Программы.
Продолжая интенсивно работать в этом направлении, мы сосредоточили свое внимание на составлении справочных таблиц о МПК во всех костях скелета. Время внесло свои коррективы, и по рекомендации группы экспертов ВОЗ, датированных 1994 годом, мы стали дополнять такие таблицы сведениями о пороговых значениях МПК.
Наш вклад в изучение возрастных изменений МПК признан во многих официальных публикациях. Например, вот в этих:
1. «Коллосальный объем исследований (6235 больных) по изучению минеральной плотности костной ткани и регенерата, а также концентрации гормонов в сыворотке крови, позволил А.А. Свешникову и сотрудникам лаборатории следить за динамикой репаративного процесса. Они не только изучили минеральную плотность костей при остеопорозе различной этиологии, но и применяли остеохин, молоко специального состава, изготовленное в институте герантологии АМН Украины» [30].
2. «В конце 70-х годов ХХ века впервые в бывшем СССР, в г. Кургане, А.А. Свешников начал применять прямую фотонную абсорбциометрию при переломах костей и удлинении конечностей по методу Илизарова. Он явился первым глашатаем применения этого наилучшего по тем временам метода количественного измерения минеральной плотности кости в клиниках нашей страны. Многолетние, исключительно важные и глубокие по своему содержанию исследования на большом количестве наблюдений позволили установить основные возрастные параметры минеральной насыщенности в компактной и губчатой костной тканях различной локализации» [40].
3. «Хорошо работают наши коллеги из Курганского центра – профессор А.А. Свешников» [2].
4. «Полна творчества, энтузиазма работа руководителя отдела А.А. Свешникова, где на уникальнейшем оборудовании проводятся важные научные исследования» [18].
РАМН на секции профилактической медицины 14.04.2009 года рассмотрела итоги нашей работы, одобрила их и наметила задачи, которые следует решать в ближайшее время [6].
В 1997 году мы сделали сообщение о результатах нашей работы на II Всероссийском симпозиуме по остеопорозу. Он проходил в Екатеринбурге. Доклад был опубликован в журнале «Остеопороз и остеопатии» [64].
Но по-настоящему наши усилия в изучении минеральной плотности костей скелета в возрастном аспекте и профилактике переломов оценены были только в 2001 году Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ). Он поддержал наши разработки и выдал для исполнения проект за № 01-04-96422 «Возрастные изменения минеральной плотности костей скелета и механизмы деминерализации». В процессе исполнения этой работы было показано, что потеря минерала в кости происходит преимущественно за счет аморфного кальция фосфата и сопровождается нарушением кислотно-щелочного баланса, избирательным остеолизом – снижением общего содержания неколлагеновых белков с изменением соотношения между протеогликанами и сиалопротеидами. Мобилизация в начальной фазе депонированных монокинов углубляет нарушение скелетного гомеостаза. Локальный остеопороз обусловлен местным нарушением кровообращения, обменных процессов и перераспределением нагрузки в области перелома.
В 2004 году мы приступили к исполнению следующего проекта «Уральская база данных о возрастных изменениях минеральной плотности костей скелета» (№ 04-07-96030). В этой работе на современном рентгеновском двухэнергетическом костном денситометре фирмы «GE/Lunar» (США) было обследовано 8000 здоровых мужчин и женщин в возрасте 21–40 лет. У них определяли количество минералов во всем скелете, в поясничном отделе позвоночника и проксимальных третях бедренных костей. Получив распечатку данных с принтера, мы заносили их на другой компьютер в соответствующую возрастную группу. Одновременно с этим создавалась программа. Механизм управления базами данных реализован в среде Visual Basic 6.0, хранение справочников и данных обследуемых пациентов – в базе данных Microsoft Access 2000. При вызывании из меню иконки «Анализ данных – составление стандартов» для каждого возрастного периода и пола программой определяются нормативы минеральной плотности костей и автоматически заносятся в справочники стандартов. Указываются отклонения от стандарта, разработанного для данной местности, пола и возраста. Весь цифровой материал и результат сравнения распечатываются на русском языке на специально созданном бланке, где содержатся сведения об учреждении и лаборатории, в которой произведено обследование, указан тип прибора, заключение (диагноз), рекомендации по профилактике, лечению остеопении или остеопороза. Эту базу данных мы назвали «Россия, Урал 1, САА». Почему «Урал 1»? Потому, что было еще несколько баз, в частности, с учетом соматотипа людей. «САА» – руководитель проекта – Свешников А.А.
Есть еще более серьезные замыслы. Вот какие. Всего сейчас нами обследовано 44000 здоровых людей. Среди них достаточно большое число людей из других областей, которые приезжали в Курган к своим родственникам, знакомым, в командировки. В газетах, по радио и телевидению говорилось, что у нас можно бесплатно пройти обследование. Учитывая также и то, что в нашем Центре лечатся больные из разных регионов, а за ними нередко ухаживают здоровые родственники, мы их также обследовали. В итоге за 38 лет имеем не только достаточно емкие выборки из Курганской, Тюменской, Челябинской и Свердловской областей, но и большие группы обследованных здоровых людей из Московской и Пермской областей (соответственно 445 и 512 человек), Краснодарского и Ставропольского краев (по 680 человек). Из других областей и автономных республик было 4095 человек.
Из теперешнего ближнего зарубежья приезжали 6984 человека. Наибольшее их число (2476) прибыло с Украины, Казахстана и Узбекистана. Большие группы (по 600 человек) из Азербайджана, Грузии, Белоруссии и Армении. Из других стран – 1329 человек.
Из представленных данных видно, что мы обладаем вполне достаточным материалом для того, чтобы создать и комплексную базу с отдельными областями внутри ее. В этом направлении ведется постоянная работа.