Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Морфофункциональная характеристика и репаративная регенерация соединений таза у собак (экспериментально-морфологическое исследование) Краснов, Виталий Викторович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Краснов, Виталий Викторович. Морфофункциональная характеристика и репаративная регенерация соединений таза у собак (экспериментально-морфологическое исследование) : диссертация ... доктора биологических наук : 06.02.01 / Краснов Виталий Викторович; [Место защиты: ФГОУВПО "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии"].- Москва, 2012.- 182 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Морфофункциональные особенности строения таза собачьих и современное состояние проблемы диагностики и лечения его повреждений (обзор литературы) 13

1.1 Филогенез пояса тазовой конечности 13

1.2 Остеогенез и синостоз костей таза у млекопитающих 14

1.3 Анатомические особенности строения таза собачьих 18

1.4 Биомеханика таза млекопитающих 29

1.5 Этиология, клиническая диагностика и классификация повреждений таза у животных 36

1.6 Способы лечения животных с повреждениями таза 39

Глава 2 Материал и методы исследования 47

2.1 Характеристика экспериментального материала 47

2.2 Методы исследования 49

Глава 3 Морфологические, биомеханические и рентгенографические особенности строения таза, крестцово-подвздошного сустава и тазового симфиза собачьих в постнатальном онтогенезе 59

3.1 Результаты макроскопического препарирования 59

3.2 Результаты биомеханического исследования 67

3.3 Результаты гистологического исследования 73

3.3.1 Результаты гистологического исследования крестцово-подвздошного сустава 73

3.3.2 Результаты гистологического исследования тазового симфиза 82

3.4 Результаты рентгенографического исследования 95

3.5 Результаты ангиографического исследования 102

3.6 Результаты морфометрического исследования таза собак 104

3.6.1 Результаты остеометрического исследования 104

3.6.2 Результаты гистоморфометрического исследования 107

Глава 4 Классификация и клиническая диагностика повреждений таза у животных 109

4.1 Частота и локализация повреждений таза 109

4.2 Классификация повреждений таза у животных 110

4.3 Диагностика повреждений таза у животных 115

Глава 5 Методики моделирования и лечения повреждений таза у собак 125

5.1 Техническое обеспечение и технология проведения экспериментальных исследований 125

5.2 Моделирование повреждений соединений таза 129

5.3 Лечение собак с повреждением соединений таза 134

5.3.1 Лечение собак с повреждением соединений таза консервативным методом 134

5.3.2 Лечение собак с повреждением соединений таза методом чрескостного остеосинтеза 135

5.4 Характеристика клинического состояния животных в послеоперационном периоде 142

5.5 Ошибки и осложнения, выявленные в ходе эксперимента 145

Глава 6 Репаративная регенерация соединений таза собак при консервативном и оперативном методах лечения его повреждений 147

6.1 Репаративная регенерация при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе 147

6.1.1 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе консервативном методом 147

6.1.1.1 Результаты рентгенографического исследования 147

6.1.1.2 Результаты гистологического исследования 150

6.1.2 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе методом чрескостного остеосинтеза 163

6.1.2.1 Результаты рентгенографического исследования 163

6.1.2.2 Результаты гистологического исследования 166

6.2 Репаративная регенерация при лечении собак с разрывом тазового симфиза 168

6.2.1 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с разрывом тазового симфиза консервативном методом 168

6.2.1.1 Результаты рентгенографического исследования 168

6.2.1.2 Результаты гистологического исследования 170

6.2.2 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с разрывом тазового симфиза методом чрескостного остеосинтеза 173

6.2.2.1 Результаты рентгенографического исследования 173

6.2.2.2 Результаты гистологического исследования 176

6.3 Репаративная регенерация при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза 178

6.3.1 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза консервативном методом 178

6.3.1.1 Результаты рентгенографического исследования 178

6.3.1.2 Результаты гистологического исследования 183

6.3.2 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с односторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза методом чрескостного остеосинтеза 189

6.3.2.1 Результаты рентгенографического исследования 189

6.3.2.2 Результаты гистологического исследования 194

6.4 Репаративная регенерация при лечении собак с двухсторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза 199

6.4.1 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с двухсторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза консервативном методом 199

6.4.1.1 Результаты рентгенографического исследования 199

6.4.1.2 Результаты гистологического исследования 203

6.4.2 Результаты рентгено-морфологических исследований при лечении собак с двухсторонним вывихом в крестцово-подвздошном суставе и разрывом тазового симфиза методом чрескостного остеосинтеза 219

6.4.2.1 Результаты рентгенографического исследования 219

6.4.2.2 Результаты гистологического исследования 223

6.5 Результаты рентгенограмметрического исследования 233

6.6 Результаты патологоанатомического исследования 237

6.7 Результаты физиологического исследования 241

Обсуждение полученных результатов 243

Заключение 254

Выводы 256

Рекомендации по использованию научных выводов 260

Благодарности 261

Список литературы 262

Приложения 299

Введение к работе

Актуальность проблемы. Изучение структурно-биомеханических основ адаптивной пластичности скелета, обусловленных влиянием возраста и экстремальных факторов окружающей внешней среды, до настоящего времени остается одной из актуальных проблем клинической морфологии и ветеринарной медицины, поскольку является базой для расшифровки этиологии, патогенеза, а также адекватной интерпретации результатов диагностики и лечения животных с патологией опорно-двигательного аппарата (Слесаренко Н.А., Самошкин И.Б., 1996; Ватников Ю.А., 2002; Капустин Р.Ф., 2006; Паршина Т.Ю., 2011; Шакирова Ф.В., 2011).

Несмотря на накопленные обстоятельные сведения в области ветеринарной артросиндесмологии, соединения таза, до настоящего времени, остаются наименее изученными структурами организма животных, а данные об их морфологической организации - фрагментарны и' противоречивы. Немногочисленные научные публикации в основном посвящены функциональной морфологии и биомеханике крестцово-подвздошного сустава человека и лошади (Капанджи А.И., 2009; Dalin G., Jeffcott L.B., Ekman S., 1986; Foley B.S., Buschbacher R.M., 2006; Kowalczyk L., 2008; Goft'L. et al., 2008), a сведения, касающиеся тазового симфиза, ограничены изучением его возрастной рентгенанатомии у травоядных и плотоядных животных (Подгорный В.И., 1952; Тарасов С.А., 1959; HareW.C.D., 1960; Riser W.H., 1975). В доступной литературе также отсутствуют сведения о строении соединений таза собачьих в постнатальном онтогенезе и особенностях его возрастных структурных преобразований.

Вместе с тем, повреждение крестцово-подвздошного сустава и тазового симфиза приводит к разрушению связи позвоночного столба с поясом тазовых конечностей и/или тазовых костей между собой, что вызывает стойкое нарушение стато-локомоторного акта, репродуктивной функции, а также является причиной выраженного болевого синдрома и неврологических расстройств (МинеевК.П., Стэльмах К.К., 1996; GilmoreD.R., 1984). Большое количество неудовлетворительных исходов лечения животных с данным видом травмы связано, прежде всего, с повреждением связочного аппарата таза, несвоевременным проведением оперативных вмешательств и несоблюдением хирургической тактики (Стэльмах К.К., 2005).

В настоящее время опубликованы единичные экспериментальные работы, в которых отражены сведения о репаративной регенерации соединений таза собак (Чиркова A.M. с соавт., 2000; Кирсанов К.П., Мельников Н.М., 2004). Однако до сих пор остаются нерешенными вопросы патогенеза, диагностики повреждений таза, индуцированных травмой его соединений, а также не изучены особенности их репаративной регенерации и сроки консолидации.

Цель исследования: выявить закономерности структурно-функциональных преобразований соединений таза собак в постнатальном онтогенезе и при их репарации в различных механо-биологических условиях как основы для диагностики, лечения и функциональной реабилитации животных.

Задачи исследования:

  1. Установить морфологические, биомеханические и рентгенографические показатели соединений таза собачьих (собака, волк) в постнатальном онтогенезе.

  2. Разработать алгоритм диагностики и классификацию повреждений таза у животных с учетом патоморфологии его соединений.

  3. Разработать экспериментальные модели повреждений таза, индуцированные нарушением целостности его соединений.

  4. Представить рентгенограмметрические критерии оценки степени деформации таза и факторов риска его повреждений.

  5. Провести сравнительный анализ морфологической и рентгенографической динамики репаративной регенерации соединений таза в условиях индуцированной травмы.

  6. Представить оценку функционального состояния пояса тазовой конечности экспериментальных животных путем определения интенсивности кровообращения с использованием импедансной плетизмографии.

Научная новизна. Разработан научно обоснованный подход к оценке структурно-функционального состояния таза, основанный на установленных анатомических, гистологических, морфометрических, рентгенографических, биомеханических и экспериментально-морфологических показателях, позволяющих выявлять факторы риска его повреждений.

Представлена вариантная анатомия крестцово-подвздошного сустава и внесены дополнения в его макроморфологию.

Выявлено наличие у изучаемых животных крестцово-поясничной связки и представлена ее морфо-функциональная характеристика.

Установлено, что архитектоника хрящевой пластинки тазового симфиза определяется возрастом и полом животного, является зоной роста ветвей лонной и седалищной костей.

На основании морфо-биомеханически.х исследований установлены зоны наименьшей устойчивости костей и соединений таза, вовлекающиеся в патологический процесс при функциональных перегрузках.

Изучена патоморфология и биомеханика повреждений таза, обусловленных нарушением целостности его соединений, на основе которой разработана классификация повреждений таза у изучаемых животных.

Разработаны алгоритм и новые приемы диагностики повреждений таза у животных с учетом структурно-биомеханических показателей и рентгенограмметрических критериев оценки степени его деформации.

На моделях нестабильных повреждений таза, индуцированных нарушением целостности его соединений, разработан научно обоснованный подход к методам лечебной коррекции данной патологии.

Новизна проведенных исследований подтверждается 12 патентами РФ на изобретения и полезные модели.

Теоретическая и практическая значимость работы. На основании использования комплексного методического подхода разработана концепция о тазовом поясе как единой биомеханической системе, составляющие которой взаимосвязаны структурно и функционально.

Выявлены биомеханические, морфологические и рентгенографические особенности строения таза и его соединений у собак в постнаталыюм онтогенезе.

Представлены морфо-биомеханические параллели, свидетельствующие об адаптационной пластичности соединений таза, а также дифференциально-диагностические критерии возрастных инволютивных и патологических изменений тазового симфиза у собак.

Изучены механизмы повреждений связочного аппарата таза и пояснично-крестцового отдела позвоночного столба.

Установлены структурные преобразования крестцово-подвздошного сустава у собак, по сравнению с волком, выражающиеся в редуцировании добавочных суставных образований, располагающихся в его кранио-дорсалыюй части.

На разработанных моделях повреждений соединений таза установлены закономерности и особенности репаративного остео- и хондрогенеза в крестцово-подвздошном суставе и тазовом симфизе при различных механо-биологических условиях.

Установленные структурно-биомеханические показатели таза могут являться базой для расшифровки патогенеза его повреждений, разработки объективных методов диагностики и лечебной коррекции.

Связь исследования с научной программой. Диссертационная работа выполнена но плану НИР ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова» Минздравсоцразвития РФ, тема № 035/3-15.

Апробация работы. Основные положения диссертационного исследования доложены на 6 международных, 4 всероссийских, 9 региональных конгрессах, симпозиумах и конференциях.

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации публиковано 49 печатных работ, из них 13 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Получено 12 патентов РФ на изобретения и полезные модели, подана 1 заявка на выдачу патента РФ на изобретение.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Морфологические, морфометрические, биомеханические, рентгенографические, экспериментально-морфологические показатели таза -объективные критерии для научно обоснованного подхода к оценке его структурно-функционального состояния.

  2. Возрастная морфо-биомеханическая характеристика таза и его соединений - отражение их структурного адаптациогенеза.

  3. Зоны наименьшей устойчивости соединений таза - участки перехода тканей с различными морфо-биомеханическими характеристиками -остеодесмальные и остеохондральные соединения.

  1. Особенности патогенеза повреждений таза, связанных с нарушением целостности его соединений - база для разработки их классификации.

  2. Биомеханические условия в зоне индуцированного повреждения соединений таза - один из факторов, определяющих особенности и закономерности остео- и хондрорепарации.

  3. Структурно-биомеханические, рентгенографические и морфометрические показатели таза и его соединений - базовые для расшифровки патогенеза его повреждений, разработки методов их диагностики и лечения.

Личный вклад автора в выполнение работы. Диссертантом
самостоятельно проведен аналитический обзор литературы по изучаемой
проблеме, выполнены морфологические. морфометрические,

рентгенографические, рентгенограмметрические, биомеханические и физиологические исследования таза. Проведены экспериментальные исследования. связанные с оперативными вмешательствами и послеоперационной реабилитацией животных, обобщены, проанализированы и статистически обработаны полученные научные данные.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения. Работа изложена на 310 страницах, содержит 179 рисунков и 6 таблиц. Список литературы включает 412 источников.

Остеогенез и синостоз костей таза у млекопитающих

Изучение возрастных особенностей скелета имеет большое практическое и теоретическое значение. Состояние костной системы является одним из наиболее точных и ярких морфологических показателей, отражающих физическое и биологическое развитие организма. Ряд авторов отмечают, что недостаточно изученное своеобразие окостенения таза довольно часто является источником диагностических ошибок [60, 82, 92].

Синостозирование костей таза происходит перманентно, в течение жизни животного и сопровождаются уменьшением толщины хрящевых прослоек, уплотнением и упрочением соединения на границе кость-хрящ, что сопровождается уменьшением амортизирующей способности тазового кольца [90].

В процессе онтогенеза млекопитающих наблюдается три стадии развития скелета: соединительнотканная (перепончатая), хрящевая и костная [21, 138]. Эти стадии развития проходят почти все кости скелета, в том числе и кости таза. Соответственно отмеченным стадиям развития скелета кости могут развиваться на почве соединительнотканной или хрящевой ткани, поэтому различают четыре вида окостенения (остеогенеза).

1. Эндесмальное окостенение происходит в соединительной ткани первичных, покровных костей.

2. Перихондральное окостенение происходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надхрящницы. Благодаря деятельности остеобластов надхрящницы, покрывающей хрящ снаружи, на поверхности его, непосредственно под надхрящницей образуется костная ткань, которая постепенно замещает хрящевую и образует компактное костное вещество.

3. С переходом хрящевой модели кости в костную надхрящница становится надкостницей, и дальнейшее формирование костной ткани идет за счет надкостницы - периостальное окостенение. Поэтому перихондральный и периостальный виды остеогенеза связаны между собой и хронологически следуют один за другим.

4. Энхондральное окостенение совершается внутри хрящевых зачатков при участии надхрящницы. Проникая вглубь хряща вместе с сосудами, костеобразовательная ткань разрушает хрящ и образует островок костной ткани. Распространение процесса энхондрального окостенения из центра к периферии приводит к формированию губчатого костного вещества, т.е. росту кости в длину.

Процесс окостенения всех костей (как эндесмальный, так энхондральный и перихондральный) начинается с образования центров (ядер) окостенения, располагающихся в определенных местах и появляющихся в определенные для той или иной кости или ее отделов сроки синхронно с обеих сторон. Центры окостенения делятся на основные и добавочные. Основные центры, в свою очередь, подразделяются на первичные и вторичные.

У коров закладка вторичных очагов окостенения тазового пояса, по сравнению со скелетом свободного отдела конечностей, начинается довольно поздно. В.И. Подгорный (1952) на основе рентгенографического исследования установил, что у животных данного вида процесс синостозирования ТС начинается с 15 месячного возраста с образования непарного межседалищного очага окостенения и полностью завершается к 7 годам жизни животного (рис. 2). При этом автором было выявлено, что синостозирование ТС у быков происходит в более раннем возрасте, чем у телок [цит. по 25].

У собак некоторых пород (овчарка и др.) уже в 3 месячном возрасте наступает синостозирование ветвей седалищных и каудальных ветвей лонных костей, замыкая запертые отверстия. Процесс синостозирования ТС начинается с 10-и месячного возраста и полностью завершается в 2-2,5 года. Однако у собак мелких и карликовых пород (болонка, пекинес, шпиц, такса и др.) он срастается на всем протяжении лишь к 4-6 годам и даже позже (рис. 3) [9, 179, 214, 265, 300-302, 370, 387].

Очень сложно происходит окостенение крестцовой кости. Несмотря на то, что еще в хрящевой стадии все крестцовые позвонки сливаются между собой, окостенение их происходит раздельно. У человека каждый из крестцовых позвонков имеет по 5 основных центров окостенения: один в теле и по два в боковых массах (рис. 4) [90, 92].

По данным В.И. Подгорного (1952) у коров процесс синостозирования крестцовых позвонков начинается в двухлетнем возрасте между Si-Sn, к пяти годам происходит окостенение между Sn-Siii-Siv и завершается на седьмом году жизни между Siv-Sv с формированием монолитной крестцовой кости [цит. по 25]. Слияние крестцовых позвонков в единую кость у собак и кошек происходит после окостенения межпозвонковых дисков на втором году жизни животного [10].

Результаты гистологического исследования крестцово-подвздошного сустава

На гистотопографических срезах КПС выявлено, что во всех наблюдениях он состоял из двух суставных полостей, изолированных друг от друга. Кранио-дорсальная и центральная части сустава были образованы крестцовой и подвздошной шероховатостями, пространство между которыми заполнено межкостными крестцово-подвздошными связками, а также жировой васкуляризированной тканью (рис. 35).

Суставная полость между ушковидными поверхностями имела неправильную форму и представляла собой замкнутое пространство, отграниченное с боковых поверхностей гиалиновым хрящом, краниально -интраартикулярной перегородкой, с каудальной стороны - капсулой КПС (рис. 36 а, б, в). Интраартикулярная перегородка, не нашедшая отражение в доступной литератупе, толщиной 0,3-0,5 мм представлена плотной оформленной волокнистой соединительной тканью (рис. 36 д). В участках прикрепления интраартикулярнои перегородки к крестцовой и подвздошной поверхностям образовывалась смешанная ткань из волокнистой и гиалиновой хрящевой ткани и плотной волокнистой соединительной ткани (рис. 36 в, г). Внутренней слой капсулы в каудальной части сустава был образован синовиальной оболочкой адипозного типа (рис. 37).

У всех изученных нами волков и у 31,8% собак обнаружены также не описанные ранее добавочные суставные образования, которые располагались в кранио-дорсльной части КПС между шероховатостями крыльев крестцовых и подвздошных костей. Они содержали замкнутую щелевидную полость, отграниченную с медиальной поверхности крыла подвздошной кости гиалиновым хрящом, со стороны крыла крестцовой кости соединительнотканно-хрящевой выстилкой, краниально - капсулой КПС, с каудальной стороны - перегородкой образованной плотной неоформленной волокнистой соединительной тканью (рис. 38).

Отличительной особенностью в строении КПС у собак в возрасте от 1 до 5 месяцев являлось наличие остатков провизорного скелета, которые на боковых поверхностях и в каудальном отделе крестцовой кости были представлены слоем гиалинового хряща (рис. 39 а). Со стороны тела позвонка кальцинированный хрящ глубокой зоны подвергался резорбции и замещению костной тканью. Остатками хрящевой эмбриональной «модели» также была представлена и краниальная часть крыла подвздошной кости (рис. 39 б).

У животных данной возрастной группы также была выявлена высокая плотность клеток в суставном хряще и отсутствие субхондральной костной пластинки на крестцовой, а у собаки в возрасте 1 месяца - и на подвздошной кости (рис. 39 в).

У собак в возрасте 7-10 месяцев ушковидные поверхности были представлены гиалиновым хрящом с тремя четко выраженными зонами: поверхностной, промежуточной и глубокой (рис. 41 б, 42 в). В лакунах глубокой зоны определялось от 8 до 12 (реже 18) клеток, образовывавших колонки. В промежуточной - изогенные группы содержали 2-4, иногда 6 клеток. В поверхностной зоне клетки, как правило, были ориентированы параллельно поверхности хряща, и располагались по 1-2 в изогенной группе. Для всех зон хряща была характерна высокая клеточная плотность. Субхондральная костная пластинка, имела губчатое строение с участками компактной кости.

В возрасте 7 месяцев на краниальной и каудальной поверхностях крестцовой кости все еще сохранялись небольшие участки провизорного скелета (рис. 41 в г). У одного животного (9 месяцев, самка) ушковидная поверхность крыла подвздошной кости была представлена волокнистой хрящевой тканью с элементами гиалинового хряща (рис. 42 б).

У собак в возрасте 1-2 лет в суставных хрящах зональная структура сохранялась (рис. 44). Отмечалось появление единичных, небольшого размера, горизонтальных щелей между кальцинированным хрящом глубокой зоны и субхондральной костной пластинкой, бесклеточных участков и очаговых многоклеточных пролифератов. В поверхностной зоне изогенные группы содержали от 1 до 5 клеток, определялись пустые лакуны. Деструктивные изменения суставного хряща были более выражены на ушковидной поверхности крыла подвздошной кости. В субхондральной костной пластинке, представленной компактной костью с небольшими участками губчатой, определялись расширенные сосудистые каналы, заполненные красным или желтым костным мозгом.

Для суставного хряща ушковидных поверхностей КПС у животных 9-10 лет была характерна стертость или отсутствие зональности (рис. 45). Бесклеточные участки чередовались с многоклеточными изогенными группами, количество хондроцитов в которых варьировало от 8 до 20 и более. В поверхностной зоне клетки крупные, от 2 до 6 в изогенной группе, со сморщенными или пикнотичными ядрами. Увеличивалось число пустых лакун. Отмечалась складчатость хряща, неровность его поверхности, горизонтальные расщепления, проходящие по линии базофильного раздела, а также единичные вертикальные трещины, иногда распространяющиеся от поверхностной до глубокой зоны. По краям трещин располагались очаговые пролифераты, 2-х и 4-х-членные изогенные группы и гипертрофированные отдельно лежащие хондроциты. Базофильная линия непрерывная, сильно извилистая. Субхондральная костная пластинка имела компактное строение с небольшим количеством расширенных сосудистых каналов.

Следовательно, КПС состоит из двух суставных полостей, изолированных друг от друга. Кранио-дорсальная и центральная части сустава образованы крестцовой и подвздошной шероховатостями, пространство между которыми заполнено межкостными крестцово подвздошными связками, а также жировой васкуляризированной тканью. В каудо-вентральной части суставная полость между ушковидными поверхностями крыльев подвздошной и крестцовой костей представляла собой замкнутое пространство, отделенное от краниальной части интраартикулярной перегородкой. Во всех наблюдениях суставные поверхности были покрыты гиалиновым хрящом, однако в одном случае поверхность крыла подвздошной кости была представлена волокнистой хрящевой тканью, с элементами гиалинового хряща.

До 7 месячного возраста отмечалось сохранение провизорного скелета и отсутствие непрерывной субхондральной костной пластинки.

Первые признаки деструктивных изменений суставного хряща выявлены в возрасте 10 месяцев, которые были более выражены на ушковидной поверхности крыла подвздошной кости.

Каких-либо половых различий в строении КПС у собак не выявлено.

Таким образом, несмотря на свое необычное строение, КПС соответствует критериям синовиального сустава: ушковидные поверхности покрыты гиалиновым хрящом; присутствует суставная полость, содержащая синовиальную жидкость; сустав окружен капсулой, смежные кости объединены связками; позволяет осуществлять ротационные движения.

Результаты гистологического исследования

Проведено исследование гистотопограмм от 9 животных. Во всех наблюдениях в КПС отмечалось продольное смещение крыла подвздошной кости относительно крестцовой в краниальном направлении.

Через 14 суток эксперимента ушковидные поверхности КПС были представлены гиалиновой хрящевой тканью. В краниальной и каудальной частях сустава хрящевое покрытие подвергалось фрагментации, частично или полностью отсутствовало (рис. 96 г, д). Наблюдалась стертость зональной структуры, появление бесклеточных участков, отсутствие клеток в поверхностном слое, вертикальные трещины распространяющиеся от поверхностной до глубокой зоны, вертикальные трещины в кальцифицированной зоне хряща (рис. 96 в, д). Со стороны интраартикулярной перегородки происходило наползание грануляционной ткани в виде паннуса на поверхность суставного хряща. Из-за нарушения целостности базофильной линии в глубокую зону хряща из полостей субхондральной костной пластинки проникали сосуды и соединительная ткань. В каудальном отделе у одного животного гиалиновый хрящ замещался волокнистой хрящевой тканью.

Субхондральная костная пластинка, в зависимости от возраста животных, была представлена губчатой костной тканью с участками компактной (собака № 4400, возраст 1 год) или компактной костной тканью (собака №4418, возраст 5 лет). Межтрабекулярные пространства губчатой костной ткани и расширенные сосудистые каналы компактной костной ткани были заполнены соединительной тканью с большим количеством остеогенных элементов. На поверхности трабекул располагались активные остеобласты и единичные остеокласты.

Суставная полость оставалась замкнутой, в центре - пустой. В краниальном отделе на поверхности суставного хряща ушковидных поверхностей обнаружены фибрин и грануляционная ткань.

Подвздошная шероховатость была повреждена во время операции. Поверхность крыла подвздошной кости и образовавшиеся осколки подвергались активной резорбции. Полость между подвздошной и крестцовой шероховатостями была заполнена соединительной тканью с большим количеством остеогенных элементов и небольшими участками жировой ткани. Из-за смещения крестцовая шероховатость в срез не попадала.

К 28-м суткам эксперимента на ушковидных поверхностях крыльев крестцовой и подвздошной костей целостность хрящевого покрытия была частично нарушена (рис. 97 б). Поверхность хряща была покрыта паннусом, толщина которого значительно увеличилась по сравнению с предыдущим сроком наблюдения. Кроме разрастания паннуса со стороны суставной поверхности происходило проникновение его элементов из субхондральной костной пластинки, непрерывность которой была нарушена (рис. 97 в). Нарастание паннуса было более выражено со стороны интраартикулярной перегородки (рис. 97 г). У одного животного наблюдали отслоение суставного хряща от субхондральной костной пластинки в краниальном отделе ушковидной поверхности крестцовой кости (рис. 97 е). Происходило увеличение площади бесклеточных участков (рис. 97 д).

В центральной части сустава зональность хряща сохранена. В глубокой и промежуточной зонах увеличивалось количество многоклеточных пролифератов. В поверхностной зоне изогенные группы содержали от 2 до 8 клеток (рис. 97 а).

Изменения суставного хряща были более выражены на ушковидной поверхности крыла подвздошной кости.

Субхондральная костная пластинка была представлена компактной костной тканью с сильно расширенными сосудистыми каналами, заполненными красным костным мозгом или соединительной тканью с большим количеством остеогенных элементов.

Суставная полость была замкнута, а интраартикулярная перегородка и капсула - утолщены (рис. рис. 98 а). Со стороны интраартикулярной перегородки и капсулы образовались выросты, вдававшиеся в просвет суставной полости (рис. 98 б).

Подвздошная шероховатость и ее фрагменты (образовавшиеся в результате механического повреждения при моделировании), подвергались резорбции. В костных осколках часть остеоцитов были некротизированы. Костные осколки были окружены хрящевой тканью, на их основе происходило формирование костных трабекул с хрящевой сердцевиной. На шероховатости крыла формировался тонкий слой эндостальных наслоений из грубоволокнистой костной ткани.

Через 35 суток после операции в каудальном отделе на небольшом протяжении ушковиднои поверхности крыла подвздошной кости суставной хрящ отсутствовал (рис. 99 а).

Отмечалось частичное отсутствие поверхностной зоны за счет разрушения ее паннусом, вертикальные трещины доходящие до глубокой зоны и отсутствие пролифератов по их краям. Возможно, из-за механического повреждения во время операции в краниальном отделе ушковиднои поверхности происходило отслоение суставного хряща от субхондральной пластинки, в результате часть ее резорбировалась и образовавшаяся полость заполнялась соединительной тканью с остеогенными элементами. Хрящ повергался резорбции хондрокластами со стороны глубокой зоны и разрушению с поверхностной зоны под действием паннуса, нарастающего со стороны интраартикулярной перегородки (рис. 99 б). Характерными признаками для ушковидных поверхностей крыла и крестца были замещение гиалинового хряща волокнистой хрящевой тканью в каудальном и краниальном отделах (рис. 99 в). Нарушение непрерывности базофильного раздела, вследствие чего происходило врастание соединительной ткани и сосудов в глубокую зону хряща (рис. 99 г). Вертикальные трещины, проходящие через базофильный раздел.

Отмечается нарастание паннуса со стороны капсулы из каудального отдела (рис. 99 е).

Субхондральная костная пластинка была представлена компактной костной тканью с расширенными сосудистыми каналами, заполненными красным костным мозгом или соединительной тканью с остеогенными элементами. Признаков активного костеобразования и резорбции не выявлено.

Суставная полость была замкнута, интраартикулярная перегородка и капсула - утолщены, последняя за счет разрастания волокнистого хряща (рис. 100 а). В суставную полость со стороны интраартикулярной перегородки врастала соединительная ткань.

На подвздошной шероховатости продолжались процессы костеобразования и резорбции. Отделенные фрагменты и осколки подвергались резорбции, на их поверхности формировались грубоволокнистые трабекулы с хрящевой сердцевиной. Полость между шероховатостями была заполнена соединительной тканью, гиалиновой и волокнистой хрящевой тканью, среди которых встречались небольшие единичные участки жировой ткани (рис. 100 б).

К 65-м суткам эксперимента происходило замещение гиалинового хряща волокнистой хрящевой тканью, а также нарастание последней в виде паннуса на суставную поверхность в центральной части полости. В глубоком и промежуточном слоях отмечались вертикальные трещины, небольшие пролифераты, наличие бесклеточных участков. Так же, как и на предыдущих сроках эксперимента наблюдалось нарушение целостности базофильного раздела и врастание в глубокую зону хряща соединительной ткани и сосудов (рис. 101 в-з).

Результаты физиологического исследования

Анализ результатов выполненного исследования показал, что в ягодичных мышцах через 14 суток эксперимента более чем в 72,3% наблюдений происходило резкое снижение тонуса магистральных артерий и сосудов крупного калибра, о чем свидетельствовало достоверное увеличение ВРПВ на 48,7%) и резкое снижение МСБКН (на 84%) от их нормальных значений. Регистрировали состояние резко выраженной вазодилятации артерий среднего, мелкого калибра и артериол (снижение более чем на 70%, ССМКН, ДКИ, ВМКН), а также затруднение венозного оттока (увеличение ДСИ и ИБО на 41,7% и 54,8%, соответственно). В целом величина кровенаполнения мышц уменьшалась более чем на 50%.

К 28 суткам эксперимента значения параметров, характеризующих эластико-тонические свойства магистральных артерий и сосудов крупного калибра, достоверно увеличивались (р 0,05) на 38,6%) в сравнении с предыдущим сроком эксперимента, однако оставались ниже нормальных значений. В этот период сосуды среднего, мелкого калибра и артериолы находились в состоянии вазоконстрикции средней степени выраженности, о чем свидетельствовало достоверное увеличение параметров ССМКН, ДКИ, ВМКН на 19,3%±1,7 от физиологической нормы.

Сохранялось затруднение венозного оттока, менее выраженное в сравнении с предыдущим периодом обследования. Закономерно регистрировали достоверное (р 0,05) повышение параметра РИ на 17,5%.

К окончанию периода фиксации аппаратом (35 суток) значения параметров, характеризующих эластико-тонические свойства магистральных артерий, варьировали в пределах верхней границы дооперационных значений. Сохранялись гипотонус крупных артериальных стволов, гипертонус сосудов среднего, мелкого калибра и артериол. Нормализовалась величина объемного пульсового кровенаполнения и венозный отток.

Через месяц после демонтажа аппарата (общий срок эксперимента 65 суток) восстанавливались функциональные возможности артерий крупного и среднего калибра; сосуды мелкого калибра и артериолы находились в состоянии слабо выраженной вазоконстрикции, о чем свидетельствовало достоверное (р 0,05) увеличение параметра ДКИ на 11,7%±0,64 от физиологической нормы.

Таким образом, у собак при лечении повреждений соединений таза методом чрескостного остеосинтеза в раннем послеоперационном периоде отмечается изменение гемодинамики ягодичных мышц, что характеризуется выраженными нарушениями эластико-тонических свойств всех звеньев артериального русла и затруднением венозного оттока. Восстановление функциональных возможностей магистральных артерий и нормализация венозного оттока происходят к концу периода фиксации аппаратом, а сосудов крупного и среднего калибра - через 1 месяц после его демонтажа. Однако к этому сроку еще сохраняются изменения эластико-тонических свойств сосудов микроциркуляторного русла.

Похожие диссертации на Морфофункциональная характеристика и репаративная регенерация соединений таза у собак (экспериментально-морфологическое исследование)