Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по ветеринарии
Динамический морфо-сонографический контроль репаративной регенерации тканей в условиях хирургической травмы
Автореферат докторской диссертации по ветеринарии
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | |
СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТАТехника выполнения чрескостного остеосинтеза.
Аппарат устанавливали после совмещения отломков большеберцовой кости в правильное анатомическое положение без выделения ее фрагментов за пределы раны. Конструкция аппарата отличается простотой, универсальностью, надежностью и состоит из основных 2 опор (четверть колец), которые соединены тремя резьбовыми стержнями. Винтовые стержни вводили с кранио-медиальной стороны голени на проксимальный и дистальный отломки под углом 60-90? по отношению друг к другу. Их фиксировали в кронштейнах, которые соединены с опорами болтами и гайками. Данная позиция исключает ротационное движениеа отломков относительно друг друга.
Животных укладывалиа на травмированную сторону. Выполняли разрез мягких тканей вплоть до надкостницы (длиной 0,5-0,8 см). Затем с помощью сверла меньшего диаметра, чем вводимый стержень, рассверливали канал в кости.
В канал проксимального отломка вкручивали стержень до выхода его острия на противоположную поверхность кости не более чем на 2-3 мм. Другой стержень вводили в области дистального отломка кости. При этом важно, чтобы стержни былиа расположены четко на одной линии и в одной плоскости. Два других стержня вводили в просимальный и дистальный отломки. Стержни фиксировали в кронштейнах, установленных по разные стороны опор, контролируя соосность аппарата с большеберцовой костью. Мягкие ткани и кожу ушивали прерывистыми узловатыми швами. Вокруг стержней укладывали марлевые салфетки, пропитанные антисептиками (спирт-фурациллиновая смесь 1:1). Ежедневная однократная обработка мягких тканей вокруг стержней была достаточна для профилактики и купирования воспаления. На протяжении 4-5 дней полость раны через дренажную трубку промывали 3% перекисью водорода и раствором фурациллина (1:5000). Дренаж удаляли на 5-6 день. В течение 5-6 дней применяли антибиотикотерапию в общепринятых дозах.
Рис.3.Модельа аппарат - кость.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
аа Известно, что одним из факторов, определяющим течение репаративной регенерации тканей в зоне перелома, является стабильная фиксация (Анников В.В.,2006). Данные условия обеспечивают быстрое восстановление кровоснабжения поврежденного участка, при которых происходит формирование полноценного костного регенерата.
Результаты проведенных исследований показали, что стержневой аппарат при внеочаговом чрескостном остеосинтезе является надежным средством фиксации костей голени при диафизарных и метафизарных переломах. Правильный подбор стержней и обоснованная система конструкции позволял надежно удерживать фрагменты в стабильном положении на протяжении 30- 45 суток и более.
Животные хорошо переносили операцию - остеосинтез с установкой стержневого аппарата, посколькуа аппарат монтировали в область минимального объема мышечнойа массы, избегая значительных повреждений суставов, сосудова и нервов.
Опорная способность поврежденной конечности начинала восстанавливатьсяа на 1-2 день после операции. Операционные раны заживали по первичному натяжению, степень экссудацииа была выражена слабо и прекращаласьа на 3-7 день после операции. Швы снимали на 8-9 день. Практически у всех собака была восстановлена функция конечности сразу после операции с признаками хромоты средней степени, которая исчезала к 4-5 суткам.
Рентгенографические исследования показали стабильное состояние костных фрагментов на протяжении всего эксперимента (через 40-50дней после операции). Анализ зоны повреждения на этапных рентгенограммах выявил, что диастаз между фрагментами кости не превышал 0.5-1 мм. Их контуры четко прослеживались. Линия перелома определялась в виде незначительной по высоте полосы просветления. На 10 сутки сохранялась прерывистость контуров отломков кости. Прослеживалась тень в виде реакции надкостницы. Выраженное формирование периостальной костной мозоли обнаруживали к 20 суткам послеоперационных наблюдений,а при этом линия перелома сохранялась.
Консолидацию отломков в зоне остеотомии отмечали через 1 месяц, в этот период наблюдений четко контурировала эндостальная мозоль.
В конце периода фиксации аппаратом (через 40-45 суток) в зоне повреждения наблюдали полный контакт фрагментов, сращение и перестройку костной мозоли. Интермедиарная мозоль была четко выражена. В месте контакта фрагментов прослеживались тени различной плотности, которые полностью перекрывали зону перелома, соединяя фрагменты большеберцовой кости между собой, что и являлось для нас критерием демонтажа аппарата.
Одной иза серий наших исследования была оценка влияния костной травмы на гомеостаз организма.а При анализе морфологических показателей крови установлено, что количество эритроцитов на всем протяжении опыта достоверно не изменялось.
Своего максимума (увеличение на 40%) лейкоциты достигли к 14-м суткам.а В последующие сроки наблюдения отмечали плавное их уменьшение. Можно отметить, стабильный чрескостный остеосинтез выступает в роли санирующего эффекта, поскольку усиливает антимикробную активность кожных покровов поврежденной конечности , что согласуется с мнением авторов (Паевский С.А.,1993).
Снижение концентрации гемоглобина отличалась от контроля на 7 и 14 сутки (на 14.4% и 13.9%).
Изучение динамики содержания кальция в сыворотке крови показало, что после операции этот показатель достоверно (p<0.01) возрастал на 7 сутки. Своего максимума он достиг на 21 сутки. Следующий период исследования характеризовался превышением концентрации кальцияа на 7% по отношению к исходным данным.
Количество неорганического фосфора в сыворотке крови колебалось в пределах нормы, однако эти различия не были достоверны.
Возрастание количества общего белка было выявлено с 7 суток наблюдений. К концу эксперимента оно возросло на 2.1%. Полученные результаты подтверждают данные других авторов (Мазуров В.И.,1974).
Активность щелочной фосфатазы, являющаяся биохимическим маркеромформирования кости достоверно (p<0.001) повышалась в течение 1 суток после операции и достигала своей максимальной величины к 21 суткам (p< 0.001), что может свидетельствовать об активной пролиферативной функции фибробластов. Следующие сроки наблюдений характеризовались снижением активности этого фермента оставалась.
Следующей серией наших исследований было изучение процессов репаративной регенерации, протекающих в области костной травмы и мягких тканей вокруг зоны перелома и их корреляционных морфологических связей, определяющих направление регенераторного процесса.
Гистологические исследования и анализ планиметрических характеристик тканей и клеток зоны повреждения показали, что на 1 сутки дефект был заполнен массами свернувшейся крови, содержащими фибрин и гематогенные клеточные элементы (эритроциты составляли 92,4%) (Таб. 1). Был выражен травматический отек или серозное воспаление с десквамацией эпидермиса в близлежащих участках кожи, который составлял 38,4%. Сосуды прилежащих к дефекту тканей характеризовались полнокровием и расширенным просветом. Эпителий, контактирующий с краями раны, терял способность к дифференцировке. Прилежащие к разрезу мышечные волокна находились в состоянии булавовидного вздутия, концы их были некротизированы. Сами волокна увеличены в объеме, их контрактильный аппарат характеризовался структурной декомпозицией.
На 1 сутки в костной ткани между отломками визуализировалась гематома, занимающая 65,7% по отношению к площади дефекта, в ряде случаев обширная, с отложением фибрина, наличием фрагментов некротизированной кости иа обильной лейкоцитарной инфильтрацией (Рис.3). Костный мозг и отдельные гаверсовы каналы были пропитаны кровью. Имел место выраженный травматический отек, занимающий 19,95%. Сосуды, как в центральном, так и в периферическом отломках были полнокровны и гиперемированы.
На данном этапе наблюдений сгусток свернувшейся крови соединял операционную рану и костный дефект. При этом выраженность гематомыа в мягких тканях соответствовала ее объему между костными отломками (Рис. 2). Степень проявления травматического отека также была прямо пропорциональна таковому в мягких тканях в зоне повреждения (Рис.1). Воспалительный клеточный инфильтрат костного дефекта был представлен преимущественно нейтрофилами фагоцитарно-моноцитарной линии. Однако их представительство доминировало в окружающих мягких тканях по сравнению с зоной костного дефекта.
На 5 сутки в мягких тканях было выявлено уменьшение отека (с 38,46 до 23,59%). В зоне дефекта дебютировало формирование грануляционной ткани на 3,3%: в ней были обнаружены тяжи из фибробластов (1,7%) и пространства среди масс фибрина, выстланные эндотелием. Выявленные при этом сосуды по своим архитектурным особенностям имели строение синусоидов и капилляров, отличающихся неравномерной плотностью и вертикальной ориентацией. Коллагеновые волокна по краям дефекта образовывали при помощи фибрилл связующие коммуникации. Нейтрофильная инфильтрация по его краям сменялась макрофагальнойа (Таб.1) с высокой фагоцитарной активностью клеток. Процесс эпителизации продолжался. Эпителиальные клетки покрывали дефект одним слоем. В зоне повреждения мышечной ткани обращало на себя внимание рассасывание некротических масс макрофагами с формированием грануляционной ткани.
На границе костного дефекта пролиферация мезенхимальных клеток сопровождалась их врастанием в кровяной сгусток между отломками. Наличие грануляционной ткани превышало таковое в мягких тканях (12,94%). Подобного рода перестройки могут свидетельствовать о начале формирования провизорной соединительнотканной мозоли, начале консолидации отломков и охвате их в виде муфты. Она состояла из молодых мезенхимальных клеток, расположенных между сосудистыми петлями, то есть была идентична по своей структурной организации грануляционной ткани. Наряду с вновь образованными сосудами и мезенхимальными клетками здесь обнаруживались и остеобласты, с тенденцией к построению трабекулярных структур. Была выявлена высокая достоверная положительная связь между площадью эпителиальных клеток операционной раны и площадью соединительной ткани (r=0,703, р=0,034).
Таким образом, степень развития грануляционной ткани в зоне костной травмы была прямопропорциональна таковой в параоссальных тканях (Рис.4). При этом активно протекающие процессы репарации в мягкотканных образованиях инициировали остеопластические. Статистический анализ полученных данных показал прямую взаимосвязь на данном сроке наблюдения планиметрических показателей травматического отека (r=0,698, р=0,036) и лейкоцитарно-некротических масс (r=0,825, р=0,006). Чем больше была площадь травматического отека и лейкоцитарно-некротических масс в мягких тканях, тем выше данные показатели были выражены в костной ткани.
На 10 сутки наблюдения отек в мягких тканях в большинстве случаев практически исчезал (4,98%). При этом значительно уменьшалась васкуляризация дефекта. Субэпителиально имело место пролиферация фибробластов (8,15%) при одновременном увеличении коллагеновых волокон, их представительство доминировало над таковым клеточных элементов, что является эквивалентом формирования рубцовой ткани. На данном сроке была выявлена положительная взаимосвязь между количеством эпителиальных клеток и площадью соединительной ткани, что подтверждается синхронным увеличением обеих составляющих (r=0,749, р=0,008).
Полученные данные могут отражать образование провизорной соединительнотканной мозоли и начале ее перестройки в костную мозоль на базе ретикулофибрознойа костной ткани (3,75%), это выражается в разрастании коллагеновых волокон и начале процессов костеобразования. Так, на фоне гомогенизации коллагеновых конструкций нами выявлены остеоидные балки первичной спонгиозы. При этом как в зоне повреждения, так и в периосте и эндосте были обнаружены пролиферирующие остеобласты. Коллагеновые волокна, как правило, были соединены с костными балками. Нетрудно заметить поперечные коммуникации. Отдельные костные структуры, смыкаясь своими концами, подвергались остеонизации. При этом обнаружена отрицательная корреляция между развитием соединительной ткани (%) и гематомой (%), что определяет положительный прогноз течения процесса (r=-0,540, р=0,087), площадью эпителия и гематомы (r=-0,583, р=0,060), клеточным составом лейкоцитов операционной раны (%) и площадью грубоволокнистой ткани (r=-0,734, р=0,010), между площадями хрящевой и грануляционной ткани (r=-0,544, р=0,084), количественным составом эпителиальных клеток и хрящевой ткани (r=-0,602, р=0,050), количеством фибробластов и площадью хрящевой ткани (r=-0,526, р=0,096). Полученные корреляции математически подтверждают прогностические закономерности проявления репаративной регенерации. Достоверная положительная взаимосвязь выявлена между клетками эпителия и грубоволокнистой костной тканью (r=0,721, р=0,012).
Скорость формирования рубца в мягкотканых образованиях, окружающих область перелома прямопропорционально определяла темпы перестройки соединительнотканной мозоли в ретикулофиброзную (грубоволокнистую) костную ткань (Рис.5). Формирование полноценного в структурном отношении эпидермиса над рубцовой тканью индуцировало пролиферативную и биосинтезирующую активность фибробластов. Более того, характер и масштабы регенераторных процессов в параоссальных тканях активизировало резорбцию интраоссальных некротических масс (с 9,92% до 5,5%).
На 20 сутки была выявлена перестройка (реорганизация) рубца, что выражалось в разрыхлении рубцовой ткани и истончением коллагеновых волокон. В целом, рубец был представлен соединительной тканью (26,67%) без какого-либо воспалительного инфильтрата. Покрывающий рубец эпителий, занимающий 49,66%, имел все признаки эпидермиса с четко различимыми слоями и дифференцированными клетками. Выявлена достоверная положительная взаимосвязь между количеством лимфоцитов и площадью лейкоцитарно-некротических масс (r=0,772, р=0,025), количеством эпителиальных клеток и фибробластов (r=0,627, р=0,096). Отрицательная взаимосвязь между количеством фибробластов и лейкоцитов (r=-0,683, р=0,062).
Костные фрагменты были полностью консолидированы сформированной костной мозолью из грубоволокнистой кости. В отдельных случаях наблюдали начальные признаки ее трансформации в зрелую костную ткань, составляющую 9,68%. Снижение содержания лимфоцитов в операционной ране приводило к увеличению грубоволокнистой костной ткани (r=-0,625, р=0,097), уменьшение лейкоцитов в операционной ране сопровождалось достоверным увеличением площади соединительной ткани (r=-0,775, р=0,024), возрастание количественного представительства фибробластов - уменьшение числа лейкоцитов (r=-0,683, р=0,062). Важно отметить, что при увеличении количества эпителиальных клеток в операционной ране прямо пропорционально увеличению фибробластов (r=0,627, р=0,096) (Таб.1).
Таким образом, на данном сроке наблюдения выявлена взаимосвязь реорганизации рубцовой ткани со степенью развития грубоволокнистой кости и начальными признаками ее перестройки в пластинчатую кость (Рис.6). При этом обнаруженная нами ячеистая соединительная ткань без клеточной инфильтрации, ускоряла смену генераций костной ткани.
На 30 суткиа процессы регенерации кожного рубца прогрессировали. Однако полной его перестройки с восстановлением структуры дермы нам обнаружить не удалось. При увеличении количества фибробластов выявлено уменьшение числа макрофагов (r=-0,513, р=0,088).
В костной мозоли манифестировало формирование пластинчатых структур (81,66%), однако ее окончательной перестройки не происходило - наружняя часть мозоли в той или иной степени сохранялась. Здесь были обнаружены остеобласты - источники формирования периоста, сливающегося с периостом отломков. Внутренняя часть мозоли рассасывалась с восстановлением костного мозга. Была выявлена отрицательная взаимосвязь между количественным содержанием лимфоцитов в операционной ране и грубоволокнистой костной тканью (r=-0,780, р=0,003) иа апластинчатой костью (r=-0,577, р=0,050), эпителиальными клетками и лейкоцитами (r=-0,553, р=0,062), что может являться важным прогностическим критерием в определении степени полноценности регенераторного процесса.
На этом сроке определенные корреляции между структурным состоянием мягких тканей и костью не были обнаружены, что может быть обусловлено отсутствием или слабой выраженностью в них морфологических изменений.
Следует подчеркнуть, что уменьшение площади и плотности рубца (проявление его реорганизации) соответствовало характеру перестройки костной мозоли с формированиема ее конечной генерации - пластинчатой кости.
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | |
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по ветеринарии