Введение к работе
Актуальность темы. Возрастная изменчивость костей скелета человека является актуальной проблемой медицины, поскольку, с одной стороны, возрастная динамика ведет к увеличению количества переломов и заболеваний костей, с другой — является основой многих методов определения возраста (Неклюдов А.Ю., 1992; Быкова О.А., 1995; Пятчук СВ., 2001; Ряховский М.А., 2009; Hansen G., 1954; и др.). Согласно мнению многочисленных исследователей (Попов Н.В., 1938; Джамолов Д.Д., 1976; Иванов П.Л., Заяц М.В., 1997; Зинин A.M., Подволоцкий И.Н., 2006), костная ткань отражает общие процессы, происходящие в организме, и является информативным показателем биологического возраста.
Одним из признаков старения костной ткани считается остеопороз, при котором наибольшие изменения происходят в губчатом веществе. Это объясняется тем, что трабекулярная кость отличается меньшей плотностью, в сравнении с компактной, имеет большую поверхность (Frost Н.М., 1972), относительно тонкую структуру и особенно чувствительна к потере костного вещества (Lord S.R., Sinnett P.F., 1986). При этом общепризнанно, что остеопоротические изменения раньше развиваются в поясничном отделе позвоночника, дистальном отделе лучевой кости и шеечно-диафизарной области бедренной кости (Марова Е.И., 1995; Риггз Б.Л., Мелтон III Л.Дж., 2000; Окороков А.Н., Базеко Н.П., 2003; Воложин А.И., Оганов B.C., 2005 г.; Беневоленская Л.И., Лесняк О.М., 2007).
В настоящее время для установления возраста индивида по инволютивным изменениям костной ткани в судебно-медицинских экспертизах, в основном, используют методики, основанные на анатомо-морфологическом, рентгенологическом и гистологическом исследованиях. В большинстве своем эти методы трудоемки и дают большую погрешность, а результат исследования часто зависит от опыта эксперта.
В связи с этим представляется актуальным и практически значимым применение комплексного подхода к исследованию структурных возрастных изменений губчатого вещества, с использованием математических методов и компьютерной техники, что позволит упростить и ускорить процедуру исследований, повысить точность и объективность получаемых результатов.
Исследованию инволютивных изменений губчатого вещества поясничных позвонков посвящена работа Э.Р. Эрлиха (1993), который изучал степень
остеопороза с помощью фотоколориметрического метода. Однако использованная им методика распилов тел позвонков во фронтальной плоскости не дает возможности определения истинной динамики остеопороза из-за вертикального расположения балок, которые частично перекрывают друг друга. Поэтому целесообразнее исследовать изменения губчатого вещества на распилах в горизонтальной плоскости, что позволит регистрировать наибольшие его возрастные изменения.
Работ, в которых были бы представлены сведения о возрастных изменениях губчатого вещества дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков на распилах в горизонтальной плоскости, на основе непосредственного изучения развития остеопороза и определения морфологических критериев возраста, нам не встретилось.
Цель исследования — выявить морфологические закономерности возрастной изменчивости губчатого вещества дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков с использованием фотоколориметрического исследования и компьютерного анализа цифровых изображений губчатого вещества для улучшения судебно-медицинского определения возраста человека.
Задачи исследования:
1. Провести визуальную оценку возрастных изменений губчатого вещества
дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков на распилах в
горизонтальной плоскости.
2. Провести количественную оценку возрастных изменений губчатого
вещества дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков с
помощью фотоколориметрического исследования и компьютерного анализа цифро
вых изображений.
3. Разработать математические модели для судебно-медицинской диагности
ки возраста индивида по инволютивным изменениям губчатого вещества дисталь
ного отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков.
Научная новизна.
Впервые установлены общие закономерности возрастных изменений губчатого вещества дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков на распилах в горизонтальной плоскости, выразившиеся в истончении и исчезновении костных балок, появлении «ядер разрежения» и увеличении ячеек.
Выявлено закономерное возрастное увеличение степени светопропускания губчатого вещества дистального отдела лучевой кости и тел поясничных позвонков на распилах в горизонтальной плоскости при фотоколориметрическом исследовании, что позволило на основе парной линейной и полиномиальной регрессий разработать формулы определения возраста индивида.
Установлена возможность диагностики биологического возраста человека методом компьютерного анализа цифровых изображений губчатого вещества тел поясничных позвонков на распилах в горизонтальной плоскости.
Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований установлена сильная корреляционная связь между степенью инволютив-ных изменений губчатого вещества дистального отдела лучевой кости, тел поясничных позвонков и возрастом, что может быть использовано для определения биологического возраста человека при проведении судебно-медицинских идентификационных экспертиз с помощью фотоколориметрического исследования и компьютерного анализа цифровых изображений губчатого вещества этих костей. Полученные данные могут быть внедрены в учебный процесс по курсам анатомии человека, судебной медицины, ортопедии и травматологии, антропологии для преподавания студентам соответствующих специальностей в медицинских высших учебных заведениях.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Визуальная оценка губчатого вещества дистального отдела лучевой кости
и тел поясничных позвонков показала значительные возрастные изменения его
структуры.
2. Основными морфологическими признаками возрастных изменений
губчатого вещества дистального отдела лучевой кости являются истончение
костных балок и появление «ядер разрежения»; тел поясничных позвонков —
истончение вертикальных и исчезновение горизонтальных балок, увеличение
ячеек.
3. Количественная характеристика возрастных изменений регистрируется с
помощью фотоколориметрического исследования и компьютерного анализа цифро
вых изображений, которые могут быть использованы для составления математи
ческих моделей определения возраста в судебно-медицинских идентификационных
экспертизах.
Внедрение результатов работы. Результаты выполненного научного исследования внедрены в учебный процесс на кафедрах нормальной анатомии человека, судебной медицины с основами права и судебной медицины ФПК и ППС ГОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», используются экспертами медико-криминалистического отделения КГУЗ «Алтайское краевое бюро судебно-медицинской экспертизы».
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на итоговых научно-практических конференциях судебно-медицинских экспертов Алтайского края (Барнаул, 2007-2010); на научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры судебной медицины с основами права Алтайского государственного медицинского университета (Барнаул, 2008); на международной конференции «7-й зимний симпозиум по хемометрике. Современные методы анализа многомерных данных» (Санкт-Петербург, 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, из них 1 статья в издании, рекомендованном ВАК, и 1 статья в зарубежном издании.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, состоит из введения, аналитического обзора литературы, описания объектов и методов исследования, результатов собственных исследований и проверки их в «слепых» опытах и идентификационных экспертизах, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Работа иллюстрирована 32 рисунками, 7 таблицами и 12 графиками. Список литературы включает 119 отечественных и 81 зарубежных источников.
Личное участие автора. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором.
![Напряженный спицевинтовой остеосинтез в хирургическом лечении переломов проксимального отдела плечевой кости [Электронный ресурс]](/i/i/4286/192655.png "Напряженный спицевинтовой остеосинтез в хирургическом лечении переломов проксимального отдела плечевой кости [Электронный ресурс] Аль-Нахари Радман Ахмед Ахмед")
