Ультраструктурные изменения костной ткани при огнестрельных ранениях и пути их коррекции

Огнестрельные переломы длинных костей конечностей: статистические данные, классификация. Регенерация огнестрельных переломов. Структурная организация и регенерация костной ткани. Методика проведения эксперимента на биообъектах и результаты исследований.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 29.03.2012
Размер файла 12,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

4.1.1 Обоснование применения стронция ранелата

Согласно представленным в предыдущих главах диссертации результатам, основным физико-химическим эффектом разрушающего действия ударной волны на костную ткань является аморфизация гидроксиапатита. Это подтверждается, прежде всего, данными рентген-структурного анализа, в соответствии с которыми как в зоне раневого канала, так и в пределах его ближайшего окружения (зона «молекулярного сотрясения»), в костном матриксе появляются рентгенаморфные частицы гидроксиапатита - доля аморфной фазы ГАП увеличивается практически в 2 раза (с 8 до 20%). Кроме того, по данным атомно-силовой микроскопии в интерстициальных щелях костного матрикса в зоне «молекулярного сотрясения» появляются аморфные частицы с высоким уровнем адгезионных сил и морфологически отличающиеся двойными контурами. Это свидетельствует об утолщении гидратной оболочки вокруг кристаллов гидроксиапатита и в целом о чрезмерной гидратации костного матрикса. Учитывая эти обстоятельства, появляется мотив препятствовать аморфизации гидроксиапатита путём направленного упрочнения кристаллической решетки гидроксиапатита с помощью химических веществ (Glimcher M.C. et al.,1981).

В данном случае, таким наиболее подходящим способом химического упрочнения является внедрение в формирующиеся кристаллы гидроксиапатита атомов стронция. Стронций, как и кальций, является элементом главной группы второй подгруппы периодической системы и, как и кальций содержит в наружном слое атома 2 электрона, которые и способен отдавать. Необходимо отметить, что атомы стронция несколько больше атомов кальция (0,215 и 0,197 нм соответственно), что, с одной стороны, предопределяет похожее их поведение в физиологической среде - стронций легко встраивается вместо кальция в формирующуюся кристаллическую решетку гидроксиапатита, а с другой - уже на ранних стадиях формирования ГАП может способствовать более быстрому оформлению его катионной подрешетки. Под воздействием атомов стронция в наночастицах гидроксиапатита уже на ранних стадиях появляется огранённость, а сам кристалл по своим механическим свойствам становится более прочным. На органических носителях, таких как ранеловая кислота, стронций легко попадает в цитоплазму остеобластов, где ранеловая кислота под воздействием липаз сбрасывается и высвобождающийся ионизированный стронций проникает в микровезикулы эндоплазматического ретикулума, где осуществляются начальные реакции кристаллизации химических прекурсоров гидроксиапатита (Глинка Н.Л., 1967; Скоблин А.П., Белоус A.M., 1968; Егоров- Фадеева В.И., с соавт., 2001; Тисменко Ю.К., 2005; Беневоленская Л.И., 2007).

4.1.2 Обоснование модели огнестрельного перелома длинных трубчатых костей конечностей

На этапе планирования эксперимента, помимо выбора метода лечения и лекарственных препаратов, была поставлена цель разработки стандартной модели огнестрельного перелома на лабораторных животных, отличающейся технической доступностью нанесения ранения в эксперименте, простотой её воспроизведения в серии опытов и стабильностью основных параметров, принятых в раневой баллистике в качестве контрольных.

В данном случае, основными факторами выбора для создания «стандартной» модели огнестрельного перелома, явились постоянство баллистических характеристик ранящего снаряда, возможность нанесения ранения необходимой тяжести и локализации, а также удобство биообъектов для выполнения хирургического и терапевтического этапов лечения.

В настоящее время в исследованиях по боевой травме и раневой баллистике уделяется значительное внимание оценке различных подходов к экспериментальному воспроизведению в лабораторных условиях реальных (или близких по характеру к боевым) огнестрельных ранений. Успешное решение этой проблемы зависит от правильного выбора подопытного животного, оружия и ранящего снаряда, а также от баллистически обоснованной методики постановки эксперимента (Штейнле А.В., Алябьев Ф.В., Дудузинский К.Ю., 2008).

Одним из направлений научной составляющей военно-полевой хирургии является изучение в эксперименте общебиологических проблем и патофизиологии раневого процесса, эффективности различных методов лечения огнестрельных ран и коррекции их клинических, биохимических и морфофункциональных проявлений. Для этого необходимы особые условия в постановке опытов, методике нанесения ранений и выборе объектов исследования. Здесь определяющим является не сам объем огнестрельного повреждения, а данные о биологической сущности раневого процесса, особенностях его течения под влиянием различных гомеостатических и лечебных факторов. При этом в обязательном порядке должно учитываться такое условие, как получение статистически выверенных данных.

В связи с этим для получения репрезентативных данных (особенно при изучении новых методов лечения огнестрельных ран) предпочтение отдается крупным лабораторным животным, таким как крупные собаки, овцы и свиньи. В качестве места для нанесения типового огнестрельного перелома обычно выбирается средняя треть голени одной из задних конечностей ввиду наличия там приемлемого объёма мягкотканых образований и удобства выполнения хирургического этапа лечения и ухода за раной в послеоперационном периоде.

Необходимо отметить, что за всю историю раневой баллистики в качестве биологических объектов находили применение трупы людей (биоманекены) и животных, живые лошади, телята, быки, козы, овцы, собаки и такие мелкие подопытные животные, как кошки и кролики (Shantz B., 1979; Ragsdale B.D., Josselson A., 1988).

Однако для проведения объёмных и длительных медико-биологических экспериментов необходимы лабораторные животные, которые без агрессии могут переносить проведение послеоперационного лечения, удобны для наблюдения и контроля, послушны, относительно недороги, а главное, при лечении которых возможно использование стандартных хирургических методик, инструментов, оборудования и аппаратов. В настоящее время в экспериментах, связанных с исследованием опорно-двигательного аппарата такими подопытными животными, по мнению многих исследователей, являются овцы пород средних размеров. Это обусловлено как удобством моделирования огнестрельных и неогнестрельных переломов с проведением оперативного пособия с возможностью иммобилизации штатными аппаратами и инструментами, так и более приемлемой, в сравнении со свиньями, стоимостью и удобством содержания. Немаловажной в данном случае является и этическая сторона вопроса, ввиду того, что овцы, в отличие от собак, являются сельскохозяйственными животными (Штейнле А.В., Алябьев Ф.В., Дудузинский К.Ю., 2008).

По нашему мнению, в настоящее время оптимальным биообъектом для такого рода исследований могут явиться половозрелые бараны-самцы породы «Советский меринос» массой 55-60 кг без признаков повреждений и заболеваний.

Достаточно сложным и не до конца решенным является вопрос о выборе оптимального оружия. Совершенно очевидно, что для моделирования боевой травмы наиболее приемлемо применение именно боевого оружия и штатных боеприпасов с известными боевыми характеристиками и необходимой для формирования всех зон огнестрельной раны скоростью и энергией.

В нашем эксперименте для нанесения биообъектам огнестрельного перелома был выбран 7,62 мм карабин СКС со стандартной пулей патрона обр. 1943 г.

Выбор данного оружия и ранящего снаряда был обусловлен тем, что 7,62 мм карабин СКС является штатным боевым длинноствольным оружием со стандартными баллистическими характеристиками, обладающим необходимой для лабораторных опытов кучностью стрельбы. При выборе ранящего снаряда мы остановились на промежуточной 7,62 мм пуле патрона 1943 г. с плакированной тампаком стальной оболочкой и стальным сердечником, получившим современный индекс 57Н231. Данная пуля является высокоскоростной (при выстреле из СКС её начальная скорость составляет 735 м/с) и обладает массой 7,9 г и длиной 26,5 мм, что обуславливает высокую кинетическую энергию ранящего снаряда, достаточную для нанесения биообъекту высокоэнергетического ранения. Однако, благодаря прочности пули и стабильности её полёта, данный вид оружия не наносит чрезмерных разрушений кости и мягких тканей, что зачастую наблюдается при использовании высокоскоростных малокалиберных пуль современного боевого стрелкового оружия типа АК-74 и М-16 (Эйдлин Л.М., 1963; Жук А.Б., 1993; Озерецковский Л.Б., 1989; Озерецковский Л.Б., Гуманенко Е.К., Бояринцев В.В., 2006).

В целом, можно отметить, что степень и характер повреждения кости у лабораторных животных в проведённом нами эксперименте были сопоставимы с данными, полученными Озерецковским Л.Б. (1989) в эксперименте по моделированию огнестрельного перелома плеча на человеческих трупных конечностях (табл. 5).

Таблица 5. Характеристика огнестрельных переломов трупных человеческих конечностей и большеберцовой кости барана в эксперименте

Ранящий снаряд

Объект исследования

Количество опытов

Дальность стрельбы, м

Размеры ран на коже

Объём повреждения кости

Входное отверстие

Выходное отверстие

Дефект кости, см

Длина трещин, см

7,62 мм пуля обр. 43 г.

Плечевая кость трупной человеческой конечности (по данным Озерецковского Л.Б.)

3

10

0,5х0,6

0,9х1,2

3,5±0,8

8,3±0,7

Бедренная кость трупной человеческой конечности (по данным Озерецковского Л.Б.)

3

10

0,7х0,8

5,0х7,5

3,0х0,8

13,2х0,9

Большеберцовая кость барана (по данным настоящего эксперимента)

10

10

0,6х0,6

2,0х1,5

3,5±0,5

8,0±0,5

Из представленных в таблице данных видно, что при использовании в качестве ранящего снаряда 7,62 мм пули обр. 43 г., диаметр входных и выходных отверстий на коже, а также размер дефекта огнестрельного перелома большеберцовой кости задней конечности барана схожи с таковыми, полученными при моделировании огнестрельного перелома плечевой кости трупной человеческой конечности, и, таким образом, данная модель может быть использована как адекватная для проведения экспериментальных исследований по разработке и совершенствованию методов диагностики и лечения огнестрельных переломов конечностей.

4.2 Методика проведения эксперимента на биообъектах

Учитывая факт того, что проведённые на предыдущем этапе исследования показали, что основным механизмом разрушения костного матрикса при огнестрельном переломе является его остеопорозоподобная трансформация в зоне «молекулярного сотрясения», в основе которой лежит аморфизация кристаллов гидроксиапатита, что позволило теоретически обосновать возможность направленной химической коррекции данного патологического процесса, было принято решение о проведении второго этапа экспериментальных исследований с использованием лабораторных животных. Данный этап включал в себя нанесение огнестрельного перелома диафиза правой большеберцовой кости, первичную хирургическую обработку перелома и наложение аппарата внеочаговой внешней фиксации с последующим лечением 1 группы животных по стандартной схеме, а другой - с добавлением к общепринятому комплексному лечению стронция ранелата в дозе 1 гр. в сутки. Животных выводили из эксперимента на 14-е, 30-е и 60-е сутки лечения с забором костных образцов для оценки характера изменения тонкой структуры кости.

Эксперимент был выполнен на баранах-самцах породы «Советский меринос» массой 50-57 кг без признаков повреждений и заболеваний.

Всего в эксперименте было задействовано 12 животных (баранов). При этом контрольная группа, созданная для забора как интактных, так и образцов из области огнестрельного перелома в остром опыте, составила 2 животных.

Во время проведения эксперимента проводились общеклинические, макроскопические, рентгенологические, микробиологические исследования. После вывода животных из эксперимента полученные костные образцы были подвергнуты гистологическим, электронно-микроскопическим (сканирующая электронная и атомно-силовая микроскопия) исследованиям, рентген-структурному анализу, микротвердометрии и денситометрии.

Проведение эксперимента осуществлялось в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», введённых в действие Приказом Министра Здравоохранения СССР № 755 от 12.08.1977 г., «Правилами проведения научных исследований с использованием экспериментальных животных» (Распоряжение Президиума АН СССР № 120002496 от 02.04.1980 г.), «Правилами проведения качественных клинических испытаний в Российской Федерации», утверждённых МЗ РФ 29.12.98 г., «Рекомендациями комитетам по этике, проводящим экспертизу биомедицинских исследований» (ВОЗ, 2000 г.) и «Директивами Европейского сообщества» (86-609 ЕЕС).

Перед нанесением огнестрельной травмы животных вводили в наркоз путём внутримышечного введения раствора Золетил 100 в дозе 10 мг/кг, что обеспечивало эффект около 2 часов. Глубина наркоза контролировалась по выраженности роговичных рефлексов и тонусу скелетных мышц.

После достижения необходимой глубины наркоза и внешнего осмотра животные закреплялись в специально сконструированном станке в физиологическом положении на стрелковой трассе. Крепление животных осуществлялось матерчатыми лямками за рога и живот с опорой на 3 конечности и отведением задней левой конечности кзади.

Достигнутое положение позволяло передвигать животное вместе со станком, надёжно крепить датчики измерительной аппаратуры, обеспечивало оптимальный доступ для стрельбы и оказания неотложных мероприятий медицинской помощи, а также не вызывало у животного выраженных патологических изменений со стороны сердечнососудистой и дыхательной систем.

После выполнения всех подготовительных мероприятий в специальном помещении для отстрела наносили ранение из 7,62 мм карабина СКС пулей патрона обр. 1943 г. с расстояния 5 метров. Точкой прицеливания на голени являлась середина линии - проекции большеберцовой кости на внутренней поверхности правой голени, направление полета пули - изнутри-кнаружи. Данное направление траектории полёта пули диктовалось стремлением нанести минимальную травму сосудисто-нервному пучку для недопущения профузного артериального кровотечения и последующих нейротрофических расстройств. Для более точного определения точки прицеливания перед выстрелом в области планируемой раны выполнялось бинтование голени марлевым бинтом. Для максимального приближения условий ранения к реальным, выбривания и антисептической обработки конечности не выполнялось.

Сразу же после ранения, проведя макроскопическую оценку области ранения, накладывали кровоостанавливающую повязку (или жгут - при необходимости), выбривали и обрабатывали повреждённую конечность антисептиками и, через 30-40 минут, выполняли первичную хирургическую обработку ран (ПХО) в «щадящем» режиме.

Объём ПХО огнестрельных переломов у животных состоял в рассечении входного и выходного отверстий, фасциотомии и удалении некротизированных мягких тканей, удалении свободнолежащих, лишенных связи с надкостницей и мышцами костных осколков посредством вымывания их из раны струёй стерильного физиологического раствора. Костные осколки, не потерявшие связи с мягкими тканями, по возможности укладывались в материнское ложе и укрывались мягкими тканями. В результате ПХО образовывались краевые дефекты большеберцовых костей, которые не требовали выполнения операций по их замещению. С целью профилактики развития гнойных осложнений производили паравульнарное обкалывание 60 мл 0,5 % раствора новокаина с разведённым в нём 1 гр цефазолина. Раневой канал дренировали ПВХ трубкой с отверстиями для промывания раны растворами антисептиков в послеоперационном периоде.

Операцию заканчивали наложением на голень аппарата Илизарова с формированием баз из двух полных и двух полуколец, чего было достаточно для полноценной внеочаговой фиксации огнестрельного перелома.

Данная методика давала возможность контроля раны, выполнения полноценных перевязок, а также мобильности животного и ранней его активизации с дозированной опорой на повреждённую конечность.

В последующем каждому животному проводили анальгетическую и противовоспалительную терапию (Кетанов по 2,0 внутримышечно 2 раза в сутки в течение 5 дней), антибактериальную терапию (цефазолин 1,0 внутримышечно 2 раза в сутки в течение 10 суток), ежедневные перевязки с антибактериальными мазями на водной основе (Левомеколь, Левосин). По закрытию ран и появлению признаков полноценной консолидации перелома производили снятие аппарата внешней фиксации.

К вышеописанному лечению 5-ти животным второй опытной группы с третьего дня эксперимента к рациону добавляли пероральное введение стронция ранелата (в виде саше Бивалос) в дозе 1 грамм в сутки, который они получали вплоть до вывода из эксперимента.

В дальнейшем, после гуманного вывода животных из эксперимента производился забор образцов костной ткани от животных каждой группы через 14, 30 и 60 суток после получения огнестрельного перелома, с целью их дальнейшего морфологического исследования.

4.3 Результаты собственных исследований

4.3.1 Результаты общеклинических исследований

В целом, анализируя данные общеклинических и физикальных методов исследования, можно заключить, что, несмотря на полученную тяжелую травму (2 балла по шкале ВПХ-П (ОР), у животных не наблюдалось развития шока и выраженного кровотечения. Тахикардия, достигающая 185-190 ударов в минуту уже через 10-15 минут наблюдения купировалась до нормальных цифр ЧСС (75-80). В последующем уже к концу первых суток наблюдения животные начинали самостоятельно пить и принимать пищу, на 2-3-е сутки начинали вставать, сначала щадя повреждённую конечность, а к 10-12 суткам - с опорой на неё. Течение раневого процесса в целом было типично, выраженная экссудация из ран прекращалась к концу 10-х суток, раны начинали гранулировать и, к концу 3-й недели лечения закрывались путём вторичного натяжения. Жизнеугрожающие последствия и осложнения были отмечены лишь у 2-х животных: в виде незначительного артериального кровотечения из мышечных сосудов, которое было остановлено путём перевязки кровоточащего сосуда при выполнении ПХО, и в виде инфекционных осложнений, которые были купированы путём коррекции антибиотикотерапии по результатам посевов.

4.3.2 Результаты лабораторных исследований

Результаты исследования биохимических показателей в сыворотке крови экспериментальных животных

Исследование биохимических показателей сыворотки крови у экспериментальных животных обеих опытных групп после нанесения огнестрельного перелома и в процессе дальнейшего лечения показало как однотипность, так и различие по некоторым биохимическим показателям сыворотки крови.

Однотипность в обеих опытных группах проявлялась в увеличении уровня глюкозы на 18- 40 % через 1 час, а также на 3-е и 15-е сутки лечения и снижении ее содержания на 30-53 % на10-е, 30-е и 60-е сутки; снижении содержания общих липидов на 29-63сразу после воздействия, а также через 1 ч, 1-е, 30-е и 60-е сутки наблюдения; увеличении уровня общего белка на 20-45 % сразу после воздействия и на 10-е и 30-е сутки, а также снижении его на 15 % и 24 % на 1-е и 60-е сутки наблюдения, соответственно; повышении содержания мочевой кислоты на 12 % и 89 % на 3-е и 10-е и 15-е сутки, соответственно, и снижении её на 18-46 % сразу и через 1 ч после воздействия, а также на 30-е сутки лечения; повышении активности аспартатаминотрансферазы (АСТ) на 57-168 % сразу и через 1 час после воздействия, и на 3-е и 10-е сутки лечения, а также в увеличении активности аланинаминотрансферазы (АЛТ) на 48-259 % сразу, через 1 час и 60 суток после огнестрельного ранения. Что касается лактатдегидрогеназы (ЛДГ), то ее активность в обеих группах была повышена на 38-273 %, начиная с первых суток лечения, и нормализовалась лишь к концу 2-го месяца.

Но у животных получавших и не получавших в процессе лечения стронция ранелат имелись и некоторые различия в биохимических показателях крови, а именно в активности щелочной фосфатазы (ЩФ), концентрации ионов Са и Р, интенсивности свободнорадикального окисления (СРО), а также в показателях общеоксидазной активности (ООА), антиоксидазной активности (ОАА) и антиоксидантной системы (АОС).

Так, после воздействия травмирующего фактора, в сыворотке крови у баранов, не получавших препарат стронция, выявлялось достоверное увеличение активности ЩФ на 21-85 % (кроме 1 и 30 сут), а также снижение активности фермента на 35 % через 1 ч после воздействия. Применение препарата привело к увеличению активности ЩФ на 95 % и 267 % на 15 и 10 сут наблюдения, соответственно, а также снижению ее активности на 45-47 % сразу после воздействия и на 1 сут обследования (рис. 27).

Рис. 27. Динамика активности ЩФ у животных обеих опытных групп

Концентрация ионов Ca у животных, не получавших препарат, была повышена на 53 % сразу после воздействия травмирующего фактора, а в другие сроки наблюдения (1 и 3 сут) - снижена на 18-20 %. У животных, принимавших препарат «Бивалос», отмечалось аналогичное повышение Ca сразу после воздействия на 40 % и на 37 % на 10 сут обследования (рис. 28).

Рис. 28. Динамика содержания Са у животных обеих опытных групп

При этом уровень Р у животных, не получавших препарат, был снижен на 22-36 % до 1 сут наблюдения и повышен на 21-58 % с 15 сут обследования. У животных на фоне применения препарата, наблюдалось достоверное снижение уровня Р сразу после воздействия на 37 % и его повышение на 42-82 % с 10 по 30 сут наблюдения (рис. 29).

Рис. 29. Динамика содержания Р у животных обеих опытных групп

Интенсивность СРО по показателю хемилюминесценции (Imax/ОЛ) была увеличена в сыворотке крови животных, не получавших препарат на 64-90 % (1 ч, 1 сут, 30 и 60 сут), а у животных на фоне приема препарата на 43-111 % (в ранние сроки до 1 сут, на 30 и 60 сут) (рис. 30).

Рис. 30. Динамика интенсивности СРО у животных обеих опытных групп

Аналогичным образом изменялась и активность АОС по показателю хемилюминесценции (S/STmax/ОЛ). У животных, принимавших препарат, она была повышена на 44-62 % (1 ч, 1 сут, 15 и 30 сут), а у животных на фоне приема препарата - на 28-82 % кроме 3 и 60 сут обследования (рис. 31).

Рис. 31. Динамика уровня АОС у животных обеих опытных групп

Уровень ООА сыворотки крови у всех подопытных животных, не принимавших препарат, был увеличен на 169-423 %, а у животных на фоне приема препарата - на 116-508 % (рис. 32).

Рис. 32. Динамика уровня ООА у животных обеих опытных групп

При этом уровень ОАА сыворотки крови почти у всех подопытных животных, не принимавших препарат, был также повышен на 13-65 % (кроме 10 суток), а у животных, принимавших препарат, величина ОАА была увеличена на 30-100 % вплоть до 15-х суток (рис. 33).

Рис. 33. Динамика уровня ОАА у животных обеих опытных групп

Таким образом, в сыворотке крови животных получавших и не получавших стронция ранелат в процессе лечения выявлялось в основном однотипное поведение биохимических показателей за исключением повышения активности ЩФ и содержания Са и Р, что вероятно связано со стимулирующим влиянием препарата на интенсивность обменных процессов в костной ткани экспериментальных животных 2-й опытной группы.

Результаты исследования показателей свертывающей системы крови экспериментальных животных

После воздействия травмирующего фактора в плазме крови у баранов, не получавших стронция ранелат, выявлялось достоверное увеличение АЧТВ на 65-108 % (сразу и через 1 ч после воздействия), а также его снижение на 29-48 % (1 сут, 30 и 60 сут). Применение препарата приводило к аналогичному увеличению АЧТВ на 83-92 % (сразу и через 1 ч после воздействия) и снижению данного показателя на 26-65 % с 3 сут наблюдения (рис. 34).

Рис. 34. Динамика АЧТВ у животных обеих опытных групп

Отмечалось увеличение ПВ на 55-130 % во все сроки наблюдения, кроме 3 сут, 15 и 60 сут в плазме крови подопытных животных, не получавших препарат. У баранов на фоне применения препарата наблюдалось аналогичное повышение ПВ на 48-134 % в те же периоды обследования (рис. 35).

Рис. 35. Динамика ПВ у животных обеих опытных групп

У экспериментальных животных, не получавших препарат стронция, выявлялось достоверное снижение ТВ на 42-73 % до 3 сут наблюдения, а у животных, получавших препарат, снижение данного показателя определялось до 30 сут наблюдения на 25-64 % (рис. 36).

Рис. 36. Динамика ТВ у животных обеих опытных групп

Содержание фибриногена у животных, лечившихся по классической схеме, было повышено на 134-288 % через 1 ч и первые сутки после воздействия. Наблюдалось также снижение содержания фибриногена у животных, не принимавших препарат, на 30 сутки наблюдения на 45 %. На фоне применения препарата уровень фибриногена был повышен на 62-200 % в те же сроки наблюдения, а также на 15 сут обследования (рис. 37).

Рис. 37. Динамика содержания фибриногена у животных обеих опытных групп

Следовательно, при исследовании данных коагулограммы выявлены наиболее выраженные различия показателей свертывающей системы крови, у животных, получавших и не получавших стронция ранелат: на 3 сутки наблюдения (АЧТВ), 10 сутки (АЧТВ, фибриноген), 15 сутки (ПВ, фибриноген), 30 сутки (ТВ, фибриноген) и 60 сутки (ПВ, ТВ). Однако выраженного повышения свёртываемости крови у животных 2-й группы по сравнению с 1-й не наблюдалось.

Таким образом, анализ лабораторных данных, полученных в эксперименте, не выявил выраженного патологического влияния стронция ранелата на систему крови экспериментальных животных и на их клиническое состояние в целом. Однако отмечалось стимулирующее влияние препарата на остеорепаративные процессы. Необходимо отметить, что в целом различие показателей у животных обеих опытных групп было либо незначительным, либо самостоятельно нивелировалось в процессе лечения, что не требовало проведения дополнительных лечебно-профилактических мероприятий.

4.3.3 Результаты микробиологического исследования

Общие результаты посевов отделяемого из ран экспериментальных животных представлены в таблице 6.

Таблица 6 Результаты микробиологического исследования отделяемого из ран экспериментальных животных

Дата забора

№ пробы

Антибиотик

Название микроорганизма

Число КОЕ/мл

Чувствительность к антибиотикам

ампициллин

амоксиклав

амикацин

гентамицин

полимиксин

цефазолин

цефатоксим

доксициклин

ЦФ

3

26.01

3-1

ЦЗ

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

4

26.01

4-1

ЦЗ

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

5

26.01

5-1

ЦЗ

Роста нет

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

01.02

5-2

-

Bacillus sp.

10*3

R

S

S

S

S

S

S

S

S

Staph. epiderm.

10*4

R

S

S

S

R

S

-

S

S

6

26.01

6-1

ЦЗ

Роста нет

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

01.02

6-2

-

E.faecalis

10*4

R

S

S

R

R

R

R

S

S

7

26.01

7-1

ЦЗ

E.coli

10*6

I

I

S

S

S

R

S

I

S

E.faecalis

10*6

S

S

R

R

R

-

-

S

S

7-2

Enterobacter sp.

10*6

R

R

S

S

S

R

S

I

S

01.02

7-3

ОТ

АМ

E.coli

10*2

S

S

R

R

S

R

S

I

S

Staph. epiderm.

10*4

R

R

S

S

R

S

-

R

S

8

26.01

8-1

ЦЗ

Bacillus sp.

10*3

S

S

S

S

R

S

S

S

S

8-2

Bacillus sp.

10*6

R

R

S

S

R

R

R

I

S

E.faecalis

10*6

S

S

R

R

R

R

R

S

I

01.02

8-3

-

Staph. epiderm.

10*4

S

S

S

S

R

S

S

S

S

E.faecalis

10*4

S

S

R

R

R

R

R

S

S

8-4

-

Bacillus sp.

10*3

S

S

S

S

S

S

S

S

S

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

9

26.01

9-1

ЦЗ

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

Staph. epiderm.

10*3

S

S

S

S

R

S

S

S

S

01.02

9-2

-

Staph. epiderm.

10*3

R

S

S

S

R

S

-

S

S

E.faecalis

10*4

S

S

R

R

R

R

R

S

S

10

26.01

10-1

ЦЗ

Staph. epiderm.

10*3

S

S

S

S

R

S

S

S

S

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

01.02

10-2

-

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

S

S

11

26.01

11-1

ЦЗ

Роста нет

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

01.02

11-2

-

E. faecium

10*5

R

R

R

R

R

R

R

R

R

12

26.01

12-1

ЦЗ

E. faecium

10*5

R

R

R

R

R

R

R

R

R

E.faecalis

10*5

S

S

R

R

R

R

R

R

R

01.02

12-2

-

Роста нет

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Примечание. S - чувствительный; R - резистентный; I - промежуточный.

АМ - амикацин; ЦФ - ципрофлоксацин; ЦЗ - цефазолин; ОТ - оритаксим.

Анализ данных, полученных при микробиологических исследованиях отделяемого из ран экспериментальных животных, проведённых как на фоне антибиотикотерапии цефазолином (забор проб 26.01.10г.), так и после её окончания (забор проб 01.02.10г.), показал, что в значимых титрах были высеяны следующие микроорганизмы: Enterococus faecalis, Enterococus faecium, Bacillus sp., Staphilococus epidermalis, Escherichia coli, Enterobacter sp., Corynebacterium, при этом, признаки раневой инфекции определялись лишь при титре, превышающем 105. Анализируя бактериограмму животного № 7, у которого развились выраженные признаки раневой инфекции, можно заметить, что возбудителем данной инфекции явилась, скорее всего, ассоциация Escherichia coli и Corynebacterium, которая не встречалась у остальных животных. Немаловажным является и то, что появление в ране штаммов Enterococus faecalis, Enterococus faecium, Bacillus sp., Staphylococcus epidermalis даже в титрах превышающих 10*5, не приводило к развитию клинически значимого инфекционного процесса, а раны заживали вторичным натяжением на фоне местного лечения без использования дополнительных антибиотиков. В целом, можно сделать вывод, что бараны обладают оптимальной для лабораторных животных противоинфекционной резистентностью, и для профилактики инфекционных осложнений огнестрельного ранения вполне адекватным является соблюдение основных принципов асептики и антисептики, выполнение адекватной ПХО с применением местного лечения и недорогостоящей антибиотикотерапии (Цефазолин в дозе 1,0 2 раза в сутки внутримышечно).

Таким образом, в виду технической доступности, простоты воспроизведения ранения, а также стабильности основных параметров, можно рекомендовать данную модель огнестрельного перелома для проведения экспериментальных исследований в этой области.

4.3.4 Результаты рентгенологического исследования

Данные динамического рентгенографического исследования показали, что, в целом, консолидация огнестрельных переломов протекала однотипно в обеих опытных группах. После проведения ПХО и наложения аппарата Илизарова с последующим местным и общим лечением, первые признаки формирования костной мозоли появляются к началу третьей недели после перелома, а образование плотной костной мозоли, достаточной для восстановления опорной функции конечности без дополнительной иммобилизации, наступало к концу 2-го месяца лечения, при условии отсутствия осложнений.

Однако имели место и некоторые отличия между качеством консолидации перелома у животных, получавших традиционное лечение, и животных, к рациону которых был добавлен стронция ранелат.

Так, сравнивая рентгеновские снимки животных, получивших однотипные огнестрельные оскольчатые переломы средней трети диафизов большеберцовых костей задней правой конечности (рис. 38),

Рис. 38. Огнестрельные оскольчатые переломы средней трети диафизов большеберцовых костей задней правой конечности биообъектов

в динамике, можно сделать вывод, что уже на 10-е сутки начинает прослеживаться формирование соединительнотканной мозоли, причём при применении стронция ранелата её плотность была несколько выше (рис. 39).

А Б

Рис. 39. Рентгенография голени на 15-е сутки после огнестрельного перелома.

А - со стандартной схемой лечения; Б - с добавлением стронция ранелата

При поведении исследования на 30-е сутки лечения наблюдается формирование периостальной и эндостальной костной мозоли, с более выраженной оссификацией у животных второй - опытной группы (рис. 40).

А Б

Рис. 40. Рентгенография голени на 30-е сутки после огнестрельного перелома.

А - со стандартной схемой лечения; Б - с добавлением стронция ранелата

На рентгенограммах, сделанных на 60-е сутки по снятии аппаратов внешней фиксации, видно, что у животных обеих групп произошло формирование полноценной костной мозоли с консолидацией, достаточной для выполнения опорной функции конечности без дополнительной иммобилизации, однако у животных 2-й (опытной) группы качество сформировавшейся костной мозоли имеет более высокие показатели (рис. 41).

А Б

Рис. 41. Рентгенография голени на 60-е сутки после огнестрельного перелома.

А - со стандартной схемой лечения; Б - с добавлением стронция ранелата

Результаты денситометрии

Данные денситометрии, полученные с помощью выполнения двухэнергетической костной абсорбциометрии области регенератов, свидетельствуют о более высоких показателях МПКТ у животных второй - опытной группы (р < 0,05), получавших наряду с общепринятым лечением, стронция ранелат в дозе 1 гр в сутки (рис. 48). Необходимо отметить, что исходные показатели МПКТ диафиза большеберцовой кости у баранов были выше на 1015%, чем у человека и составили в среднем 1, 567±0,043 г/см2, что необходимо учитывать при анализе и интерпретации экспериментальных данных. У 25-летнего мужчины этот показатель в норме составляет в среднем 1,363 г/см2 (Свешников К.А., 2009).

Рис. 42. Динамика МПКТ у животных обеих групп (%)

Как видно из вышеприведённого графика, в обеих группах отмечалось развитие остеопороза со снижением минерализации до 5%, но у животных 2-й (опытной) группы, получавших препарат стронция, уже на 15-е сутки наблюдалось повышение показателей МПКТ до 2 %.

На 30-е сутки разница в МПКТ между группами составила 3,5%. Также выявляется прогрессирование посттравматического остеопороза - общие показатели МПКТ снизились в среднем на 12 %.

К 60-м суткам данные денситометрии показали, что на фоне некоторой регрессии остеопоротических явлений (МПКТ опытных образцов на 9 % ниже по сравнению с интактными), определяется более выраженная минерализация у животных 2-й опытной группы (до 6 %).

Таким образом, выполненные рентгенологические исследования показали, что применение стронция ранелата в лечении огнестрельных переломов оказывает благоприятное воздействие на остеорепаративные процессы путём упрочнения костного матрикса регенерата, что подтверждается улучшением количественных показателей минеральной фазы костного матрикса (МПКТ).

4.3.5 Результаты морфологических исследований влияния ранелата стронция на структуру костной ткани в периоде посттравматической регенерации

Исследование регенератов области огнестрельного перелома с применением гистологических методов исследования

Гистологическое исследование препаратов костных образцов области регенератов огнестрельных переломов диафизов большеберцовых костей баранов показало, что в целом остеорепаративная картина здесь соответствует картине, выявленной при регенерации переломов костей у других видов млекопитающих. На рисунке 43 представлены фотографии препаратов костных образцов диафиза интактной большеберцовой кости барана, окрашенных гематоксилином и эозином по стандартной схеме.

А Б

Рис. 43. Диафиз интактной большеберцовой кости барана, гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение - х400

При исследовании костных образцов после нанесения экспериментальным животным огнестрельного перелома выявлялось, что уже через 6 часов с момента травмы в зоне огнестрельного перелома обнаруживаются признаки клеточного повреждения в виде массивной гибели костных клеток с пикнозом их ядер (рис. 44).

А Б

Рис. 44. Зона огнестрельного перелома через 6 часов после ранения. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

На 14-е сутки зона повреждения была преимущественно замещена рубцующейся грануляционной тканью, в которой определялись небольшие участки некротизированной костной ткани, окружённые остеокластами. В прилежащей костной ткани выявлялись костные балки, окружённые большим количеством остеобластов, разделенные широкими лакунами (рис. 45, 46).

А Б

Рис. 45. Область регенерата на 14-е сутки лечения по стандартной схеме. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

А Б

Рис. 46. Область регенерата на 14-е сутки лечения с добавлением стронция ранелата. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

На 30-е сутки в зоне повреждения обнаруживалась плотная рубцовая ткань без воспалительных клеток. Отмечалось увеличение объёма костных балок и неравномерное уменьшение объёма лакун между ними, а также изменение микроархитектоники в виде расширения каналов остеонов, вдоль стенок которых располагались активные остеокласты и макрофаги. В регенерате со стороны эндоста преобладала грубоволокнистая соединительная ткань с разупорядоченным расположением коллагеновых волокон, которая окружала и костные осколки. Наблюдался фиброз и инфильтрация стенок кровеносных сосудов, рост разрозненных островков ретикулофиброзной костной ткани, пикноз ядер большинства остеоцитов и наличие полостей, лишенных костных клеток. В костных осколках формировались многочисленные лакуны, формируемые резорбцией матрикса остеокластами. Периостальный и интрамедиарный остеогенез практически не определялся (рис. 47, 48).

Рис. 47. Область регенерата на 30-е сутки лечения по стандартной схеме. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100

А Б

Рис. 48. Область регенерата на 30-е сутки лечения с добавлением стронция ранелата. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

На 60-е сутки определялось ещё большее увеличение объёма костных балок и сужение лакун. Отмечалось уменьшение количества и уплощение остеобластов по периферии костных балок. В препаратах регенерата между островками хрящевой ткани наблюдалось увеличение сосудистого компонента, рост массивных участков грубоволокнистой костной ткани, укрепления связей между костными отломками. Количество межклеточного вещества снижалось. Отмечались расширенные и деформированные каналы остеонов с врастанием в них новых кровеносных сосудов. Кортикальная пластинка под действием остеокластов резко истончалась, но при этом, за счёт гиперплазии элементов волокнистого слоя, происходило утолщение надкостницы. Обнаруживались очаги формирования первичных остеонов, лишенных упорядоченного строения и ориентации.

А Б

Рис. 49. Область регенерата на 60-е сутки лечения по стандартной схеме. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

А Б

Рис. 50. Область регенерата на 60-е сутки лечения с добавлением стронция ранелата. Гематоксилин и эозин. А - увеличение х100; Б - увеличение х400

Таким образом, гистологическое исследование образцов костной ткани области регенератов показало, что у животных обеих опытных групп, как при лечении по общепринятой схеме лечения, так и с добавлением стронция ранелата, гистологическая картина регенерации огнестрельных переломов была практически идентична. Это можно объяснить как проборазрушающей подготовкой препаратов с удалением большей части минеральной компоненты костного матрикса, так и недостаточной для выявления тонкой структуры кости разрешающей способности световых микроскопов. Необходимо отметить, что данный факт говорит о правильности нашего выбора в пользу применения современных методов исследования, позволяющих изучать ультраструктуру костной ткани в условиях максимально приближенным к физиологическим.

В целом результаты данного эксперимента соответствовали данным по регенерации огнестрельных переломов длинных костей конечностей, полученным в ранее проведённых исследованиях Гололобова В.Г., Данилова Р.К. и Баширова Р.С. (Гололобов В.Г., 1997; Данилов Р.К., 2008; Ли А.Д., Баширов Р.С., 2002).

Исследование регенератов области огнестрельного перелома с применением методов сканирующей электронной микроскопии

Методами сканирующей электронной микроскопии изучены образцы бедренной кости баранов, взятые через 2 месяца после огнестрельных переломов. Параллельно с помощью EDS-приставки был проведен локальный химический анализ образцов.

На рис. 51 представлены электроннограммы сканирующей электронной микроскопии костных образцов, взятых от баранов через 2 месяца и содержавшихся на стандартном рационе без добавления препарата стронция. Как следует из рисунка, в кортикальных пластинках на данном сроке эксперимента четко выявляются очаги разрыхления костной ткани и неполной организации остеонов.

Рис. 51. Сканирующая электронная микроскопия костного образца зоны регенерата огнестрельного перелома диафиза бедренной кости барана на 60-е сутки лечения по стандартной схеме. Демонстрируется деформация внутриканальцевых мембран. Стрелкой указаны очаги разрыхления костного матрикса

Обращает на себя внимание структура костных канальцев. Как следует из рисунка 51, на данном сроке нет полного восстановления структурных компонентов канальцев. В частности сохраняются разрывы мембран некоторых канальцев (рис. 52).

Рис. 52. Сканирующая электронная микроскопия костного образца зоны регенерата огнестрельного перелома диафиза бедренной кости барана на 60-е сутки лечения по стандартной схеме. Стрелкой указан участок деформации внутриканальцевых мембран

По данным микротвердометрии прочность наружной кортикальной пластинки на сроке регенерации 2 месяца составляет 47 кг/мм2 , что достоверно отстает от нормы (в контроле прочность наружной кортикальной пластинки диафиза бедренной кости колеблется в пределах 58-62 кг/мм2).

По данным рентгендифрактометрии доля аморфной фазы в костном матриксе в зоне регенерации кости колеблется в пределах 15%, что остается значительно выше, чем в контроле.

Под влиянием стронция ранелата в регенерирующей кости увеличивается толщина костных балок и мембран канальцев, подвергаются гипертрофии складки наружной поверхности канальцев, утолщаются поперечные шторки и увеличивается высота гребней спайновых линий (рис. 53).

Рис. 53. Сканирующая электронная микроскопия костного образца зоны регенерата огнестрельного перелома диафиза бедренной кости барана на 60-е сутки лечения с добавлением стронция ранелата. Демонстрируется восстановление тонкой структуры костного матрикса

Поверхность сколов костного матрикса имеет мелкозернистый вид, что свидетельствует о равномерности слияния частиц гидроксиапатита. В целом на всем протяжении компактное вещество кости в зоне регенерации представлено плотным матриксом, образованным минерализованными коллагеновыми волокнами. В режиме фазового контраста (COMPO) видно, что зернистая структура костного матрикса состоит из сферических гранул, плотно прилежащих друг к другу (рис. 54).

Рис. 54. Сканирующая электронная микроскопия костного образца зоны регенерата огнестрельного перелома диафиза бедренной кости барана на 60-е сутки лечения с добавлением стронция ранелата. Демонстрируется мелкозернистая структура костного матрикса

Это указывает на то, что стронций не оказывает гиперминерализующего воздействия на структуру гидроксиапатита, и слияние их частиц происходит достаточно равномерно. По-видимому, эти обстоятельства создают предпосылки для упрочнения кости, на что указывает восстановление показателей твердости до 55,2±2,1кг/мм2 (в контроле - 62,1±5,6 кг/мм2 ).

По данным спектроскопии комбинационного рассеяния через 2 недели регенерации кости с применением стронция ранелата наблюдается достоверная (P<0,05) стабилизация концентрации ГАП до 49,2±5,1 об.% (в контроле 47,8±4,1об.%). Рост количества ГАП наблюдается на протяжении 1 месяца и достигает 65,2±6,1 об.%. Однако далее концентрация ГАП в костях стабилизируется и через 2 месяца содержание ГАП снижается до 52,0±5,1 об.%.

Такую же динамику имеют и карбонатные группы в решеточных структурах ГАП, относительное содержание которых через 1 месяц достоверно (для P<0,05) увеличивается до 11,1±0,8 об.%, (в контроле 8,1±0,7 об.%), а через 2 месяца наблюдается снижение до исходного уровня - 8,8±0,7 об.%. Увеличение количества карбонатов в решетке ГАП («мелование» кости) можно объяснить ощелачиванием плазмы крови, рН которой повышается до 7,52 (в норме 7,34), что, вероятно, обусловлено химическими свойствами катионов стронция. Как известно, в гидроксиапатитовых системах с относительно высоким содержанием кальция (модуль Ca/P практически в 2 раза выше, чем в контроле, составляя 3,5 и 1,6 соответственно) при увеличении pH образуются апатиты так называемого щелочного типа. Это минералы с дефектной структурой и широким спектром замещений в анионной подрешетке, где замещение фосфата карбонатом происходит по типу [CO3]2- ® [HPO4]2- и [CO2F]- ® [H2PO4]- ®. В результате костный гидроксиапатит превращается в более кислый карбонат гидроксиапатит со свойствами, которые близки к природному минералу даллиту, являющемуся кислотоустойчивой формой континентального апатита. Подобные апатиты образуют вытянутые кристаллы с игольчатыми оконечностями, решетка которых при механических нагрузках более подвержена деформационным, нежели диффузионным преобразованиям (Чайкина М.В., 2002).

По данным локального энергодисперсионного анализа EDAX (значения концентраций химических элементов приведены в единицах экстиниации EDAX), в костях регистрируется достоверное (P<0,05) увеличение концентраций кальция до 15,00±0,05 (в контроле 11,10±0,02), кремния до 0,400±0,004 (в контроле 0,200±0,002) и фосфора до 10,6±0,4 (в контроле 8,2±0,2), стронция до 11,200±0,002 (в контроле 0,200±0,001). Результаты химического анализа свидетельствует о гиперминерализованном состоянии костного матрикса. Это обстоятельство следует иметь в виду при сверхдлительном введении препаратов стронция, так как это может привести к минеральной облитерации нанопористой структуры костного матрикса.

При этом отметим, что накопление кремния создает предпосылки для замещений в анионной подрешетке ГАП с участием [SiO4]n- и делает кристаллы гидроксиапатита более эластичными. В целом же увеличение количества кристаллов такого типа, вероятно, способствует сохранению глубинной структуры кости, на что указывает удержание модуля упругости в пределах 38,4±0,6 ГПа (в контроле 34,6±0,9 ГПа).

Таким образом, под влиянием стронция ускоряются процессы восстановления тонкой структуры костного матрикса в ходе посттравматической регенерации кости. Структурной основой данного эффекта являются:

· увеличение толщины костных балок,

· увеличение высоты гребней спайновых линий,

· сохранение структуры мембран костных канальцев в виде гипертрофии складок наружной поверхности канальцев и утолщения поперечных шторок.

В целом, под влиянием стронция ранелата костный матрикс формирующейся костной мозоли упрочняется быстрее, чем при регенерации на фоне лечения по общепринятой схеме.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, проведенный анализ литературы показал, что в настоящее время достижения военно-полевой хирургии позволили значительно улучшить результаты лечения раненых с огнестрельными переломами длинных трубчатых костей конечностей, однако частота неудовлетворительных исходов остаётся сравнительно высокой.

Отчасти это может объясняться специфическими изменениями в костной ткани, формирующимися при воздействии факторов огнестрельного ранящего снаряда и, следовательно, требующими особых подходов к диагностике и лечению данной патологии.

Проведённый анализ литературы, показал недостаточную изученность ультраструктурных изменений костного матрикса в зоне «молекулярного сотрясения». Соответственно, для уточнения патогенеза и разработки новых методов лечения раненых с огнестрельными переломами, необходимо проведение дополнительных исследований с использованием современных и перспективных диагностических и лечебных методик.

Анализ данных, полученных при применении исследовательских нанотехнологий, показал, что костная ткань, в зависимости от её структурных и микромеханических свойств, при воздействии огнестрельного ранящего снаряда разрушается по-разному.

Так, нами было установлено, что плоские кости черепа разрушаются преимущественно по вязкому типу с образованием в основном дырчатых переломов с ровными краями. Основными механизмами разрушения костного матрикса при этом являются деформация смещения пластов и его разрывы. Тогда как разрушение трубчатых костей в области диафиза происходит преимущественно по вязко-хрупкому типу, с образованием оскольчатых переломов. Здесь основными механизмами разрушения являются трещины, разрывы, лакунарно-кавернозные деформации, а также гомогенизация и уплотнение костного матрикса в области канальцевых мембран.

При этом нами был выявлен и общий механизм разрушения обоих структурно-анатомических типов кости - пористая трансформация костного матрикса с формированием нано-, мезо- и микропор. Под воздействием факторов огнестрельных ранящих снарядов, как в плоских, так и в трубчатых костях, происходит аморфизация гидроксиапатита, что проявляется, прежде всего, в уменьшении размеров его нанокристаллов. Наряду с этим проведение рентген-структурного анализа показало увеличение напряженности в кристаллической решетке апатита.

Необходимо отметить, что все выявленные нами патологические деформации костного матрикса анатомически не были связаны с системой костных канальцев и располагались преимущественно непосредственно на территории костного матрикса. Этот топологический фактор указывает на то, что разрушение происходит не только за счёт прямого аэро- и гидродинамического удара. В данном же случае трансформация нанопор в мезо- и микропоры и полости вероятнее всего связана с поведением циркулирующей в костном цементе и коллаген-апатитовом интерфейсе нановоды. Вероятно, когда под действием энергии бокового удара формируется временная пульсирующая полость, происходят фазовые переходы матриксной воды, изменяется степень её упорядоченности. При этом появляется так называемый расклинивающий эффект и утрачиваются свойства воды, необходимые для поддержания нормального течения всех процессов жизнедеятельности костной ткани.

Осмысление полученных данных, позволило нам сформировать представления о возможном механизме широкопористой остеопорозоподобной трансформации костного матрикса после огнестрельных переломов.

Проведение эксперимента по выявлению влияния стронция ранелата на консолидацию огнестрельного перелома и динамику костного матрикса в процессе регенерации, позволило сделать вывод, что под действием стронция ускоряются процессы восстановления тонкой структуры костного матрикса в ходе посттравматической регенерации кости. Структурной основой данного эффекта является увеличение толщины костных балок, увеличение высоты гребней спайновых линий, сохранение структуры мембран костных канальцев в виде гипертрофии складок наружной поверхности канальцев и утолщения поперечных шторок.

Разработанную и использованную нами модель огнестрельного перелома длинных трубчатых костей конечностей, ввиду технической доступности и простоты воспроизведения ранения, а также стабильности основных параметров, можно рекомендовать для проведения экспериментальных исследований в этой области.

В целом, использованный в работе системный методологический подход, опирающийся на современные исследовательские технологиии, позволил получить принципиально новые данные о тех тонких структурных механизмах разрушения костной ткани при действии факторов огнестрельного ранящего снаряда, которые не были изучены ранее. Выявлены специфические изменения тонкой структуры костного матрикса после огнестрельных переломов и во время их консолидации, охарактеризован возможный вклад ударно-волновой остеопорозоподобной трансформации костного матрикса в течение раневого процесса, а также патогенетически обоснован и апробирован в эксперименте на лабораторных животных возможный путь коррекции данного патологического состояния.


Подобные документы

  • Особенности репаративной регенерации костной ткани после изолированного перелома кости и при комбинированных радиационно-механических поражениях. Способы оптимизации остеорепарации. Репаративная регенерация костной ткани. Методы лечения переломов.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.04.2012

  • Понятие и особенности формирования костной ткани, построение ее клеток. Перестройка кости и факторы, влияющие на ее структуру. Формирование костной мозоли и ее состав. Сроки заживления переломов ребер, основные критерии, определяющие скорость срастания.

    контрольная работа [2,1 M], добавлен 25.01.2015

  • Понятие и роль в организме хрящевой ткани; ее способности к восстановлению. Стадии образования хрящевого дифферона и хондрогенных островков. Характеристика костной ткани: классификация, гистологическое строение, регенерация и возрастные изменения.

    реферат [1,5 M], добавлен 03.09.2011

  • Регенерация как восстановление структурных элементов ткани взамен погибших в результате их физиологической гибели. Основные виды регенерации: физиологическая, репаративная и патологическая. Особенности восстановления эпидермиса и костной ткани человека.

    презентация [2,5 M], добавлен 02.03.2015

  • Характеристика костной ткани - специализированного типа соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного органического вещества, содержащего около 70% неорганических соединений, главным образом, фосфатов кальция. Развитие костей после рождения.

    презентация [746,7 K], добавлен 12.05.2015

  • Возрастные особенности скелета туловища: формирование черепа новорождённого, позвонков, рёбер и грудины, скелета верхних и нижних конечностей. Особенности роста и физического развития ребёнка. Инволютивные процессы в костной ткани вследствие старения.

    контрольная работа [142,0 K], добавлен 14.09.2015

  • Терминальная баллистика, классификация огнестрельных ранений. Морфология репаративного остеогенеза при заживлении огнестрельных переломов. Патологическая анатомия взрывных повреждений. Локализация патологического процесса и объем оперативных вмешательств.

    учебное пособие [82,0 K], добавлен 19.12.2010

  • Оперативное лечение переломов методом внутрикостной фиксации. Мероприятия, направленные на предупреждение осложнений со стороны раны мягких тканей и на скорейшее заживление. Лечение огнестрельных переломов, использование средств иммобилизации конечности.

    реферат [22,4 K], добавлен 23.05.2010

  • Особенности составления истории болезни на примере диагностирования деформирующего остеоартроза. Паспортные данные больного, анамнез жизни и заболевания. Результаты объективного обследования. Данные лабораторных исследований и рентгена в двух проекциях.

    презентация [3,3 M], добавлен 02.10.2016

  • Отличительные особенности костной ткани, химический состав. Защитная, метаболическая и регуляторная функции. Физиологические изгибы позвоночника. Процесс минерализации и деминерализации кости и их регуляция. Возрастные особенности скелета человека.

    презентация [1,6 M], добавлен 27.01.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.