Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Клинико-морфологическое обоснование лечения несращений отломков костей предплечья у собак карликовых пород

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Клинико-морфологическое обоснование лечения несращений отломков костей предплечья у собак карликовых пород"

005556104

На правах рукописи

КОЖУШКО ПАВЕЛ СЕРГЕЕВИЧ

КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЛЕЧЕНИЯ НЕСРАЩЕНИЙ ОТЛОМКОВ КОСТЕЙ ПРЕДПЛЕЧЬЯ У СОБАК КАРЛИКОВЫХ ПОРОД

Специальность 06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных

27 НОЯ 2014

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Москва-2014

005556104

Работа выполнена на кафедре клинической ветеринарии аграрного факультета ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Научный руководитель Ягников Сергей Александрович, доктор

ветеринарных наук, профессор кафедры клинической ветеринарии ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов»

Официальные оппоненты Самошкин Игорь Борисович, доктор

ветеринарных наук, профессор кафедры анатомии и гистологии животных имени профессора А.Ф. Климова ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина»

Дюльгер Петр Георгиевич, кандидат ветеринарных наук, ветеринарный врач лаборатории физиологии и патологии размножения мелких животных ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева» (РГАУ-МСХА)

Ведущая организация ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская

государственная академия ветеринарной медицины»

Защита состоится 18 декабря 2014 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.32 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2, зал №2.

С диссертацией можно ознакомиться в Учебно-научном информационно-библиографическом центре Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6.

Автореферат диссертации размещен на сайте РУДН — www.rudn.ru

Автореферат диссертации разослан 17 ноября 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Куликов Е.В.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы.

Переломы предплечья у собак карликовых пород - одна из актуальных проблем ветеринарной травматологии. Популяция собак массой тела 700 — 2000 грамм в современных мегаполисах продолжает неуклонно расти.

Костный травматизм достигает 80% от общего числа хирургических заболеваний и переломы дистальных частей лучевой и локтевой костей являются наиболее распространенными переломами среди собак, что составляет от 8,5% до 17% от всех переломов у собак (Слесаренко H.A., Самошкин И.Б. с соавт, 2002; Summer-Smith G., Cawley A.J, 1970; Muir P., 1997; Cook J.L., 2004). Как правило, эти типы переломов являются результатом обширных травм, например, при дорожно-транспортном происшествии, в то время как у собак карликовых пород они могут возникнуть в результате незначительного травмирующего воздействия на организм (Waters D.J., Breur G.J. et al., 1993; Muir P., 1997; Rochat M., 2010). Одной из причин возникновения костных травм, как правило, является прыжок или падение с высоты, например, из рук владельца (Harasen G., 2003; Rochat М., 2010; Шугаев A.B., Ягников С. А., 2011). До настоящего времени, остаются не раскрытыми причины частого травмирования костей предплечья у собак изучаемых пород.

Развитие осложнений в виде несращения после лечения таких переломов у карликовых пород собак значительно выше, чем у крупных пород собак (Welch J.A., Boudrieau R.J. et al., 1997; Harasen G., 2003; Heo Y., Lee H.B., 2011). Среди причин несращений у собак карликовых пород, присутствуют васкулярные факторы - сниженная плотность сосудистого рисунка в дистальной части лучевой кости (Welch J.A., Boudrieau R.J., 1997). Проблема репаративной регенерации тканей - одна из актуальных в биологии и, не смотря на обстоятельные работы в этом направлении (Филиппов Ю.И., Плахотин М.В. с соавт., 1976; Ватников Ю.А., 2004; Анников В.В., 2006; Самошкин И.И., 2007, Сахно Н.В., 2012), вопросы, касающиеся лечения несращений костей предплечья у собак карликовых пород, остаются до настоящего времени не полностью раскрытыми и требуют дальнейшего изучения.

1.2. Цель и задачи исследования.

Изучить топографо-анатомические и биомеханические предпосылки к переломам костей предплечья у собак карликовых пород и дать клинико-морфологическое обоснование стимуляции репаративной регенерации при несращении отломков.

Для выполнения этих целей были поставлены следующие задачи: - изучить частоту встречаемости переломов костей предплечья в структуре переломов костей конечностей у собак карликовых пород;

- установить топографо-анатомические параметры костей предплечья у собак карликовых пород;

- провести сравнительный анализ биомеханических параметров и денситометриго костей предплечья у собак различного соматотипа;

- выявить структурные изменения костной ткани при несращении отломков костей предплечья у собак карликовых пород;

- определить эффективность стимуляции остеорепарации при использовании губчатой аутокости и синтетических биоматериалов на основе гидроксиаппатитов.

1.3. Научная новизна.

Впервые дано клинико-морфологическое обоснование лечебных мероприятий при несращении костей предплечья у собак карликовых пород, установлены биомеханические предпосылки к переломам костей предплечья у собак карликовых пород.

Впервые изучена встречаемость переломов различной локализации у собак карликовых пород.

Впервые на основе денситометрии определена плотность костной ткани у собак карликовых пород в период роста, и изучены структурные изменения при аваскуляном несращении отломков костей предплечья у собак карликовых пород.

Впервые в условиях эксперимента и клинической практики показана эффективность использования аутопластики губчатой костью для усиления остеорегенерации над синтетическими биоматериалами на основе гидроксиапатитов.

1.4. Теоретическая и практическая значимость работы.

Установлена частота встречаемости переломов костей конечностей у собак карликовых пород и топографо-анатомические параметры, и биомеханические предпосылки к переломам костей предплечья у собак карликовых пород.

Экспериментально установлено, что синтетические биоматериалы на основе гидроксиапатитов при замещении обширных дефектов кости подвергается рассасыванию и замещению соединительной тканью.

На основании денситометрии установлено, что плотность костей предплечья у собак карликовых пород сопоставима с плотностью других костей скелета конечностей и с плотностью костей собак различного соматотипа.

Доказано преимущество губчатой аутокости над синтетическими биоматериалами в стимуляции остеорегенерации при несращении костей предплечья у собак карликовых пород.

Научные разработки внедрены в учебный процесс ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», ФГБОУ ВПО «Московская

государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина», ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины», ФГБОУ ВПО «Ульяновская сельскохозяйственная академия».

1.5. Основные положения, выносимые на защиту:

> Переломы костей предплечья значительно превалируют в структуре переломов костей конечностей у собак карликовых пород.

> Топографо-анатомические и биомеханические предпосылки к переломам костей предплечья у собак карликовых пород.

> Плотность костной ткани собак карликовых пород на основе денситеометрии.

> Рентгенографические критерии и морфологические изменения при атрофическом несращении.

> Аутопластика губчатой костью при несращснии отломков костей предплечья у собак карликовых пород.

1.6. Апробация.

Результаты работы представлены и обсуждены на XXII Московский международный ветеринарный конгресс по мелким домашним животным (2628 апреля 2014 г., Москва), IV Всероссийская межвузовская конференция по ветеринарной хирургии (30 мая 2014 г., Москва), VI Международная научно-практическая конференция преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов (16-18 апреля 2014 г., Москва).

1.7. Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы, 3 из них в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ.

1.8. Объем и структура диссертации.

Работа написана на 112 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов исследования обсуждения полученных результатов, выводов, практических предложений, списка литературы.

Список литературы включает 177 источников, из них 134 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 14 таблицами и 42 рисунками.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работу проводили на кафедре клинической ветеринарии РУДН. Материалом исследования послужили животные, поступившие на лечение с 2011 по 2014 год в ветеринарный хирургический центр «ВетПрофАльянс». Часть исследований была проведена на базе ЦИТО им. Приорова в

лаборатории патоморфологии и лаборатории испытаний изделий ортопедотравматологического назначения.

2.1. Материалы исследования.

Статистические данные по переломам длинных трубчатых, костей конечностей у собак карликовых пород.

Материалом для анализа статистических данных переломов длинных трубчатых костей конечностей послужили 74 собаки карликовых пород, поступившие в ветеринарный хирургический центр ВетПрофАльянс. Группа наблюдения была представлена следующими породами: той-терьеры — 35% (п=26); йоркширский терьер — 29% (п=21); чихуахуа — 23% (п=17); карликовый шпиц — 13% (п=10).

В качестве основного рациона владельцы использовали мясные продукты, каши, минеральные и биологически активные добавки, витамины. Возраст животных составил от 3,5 до 11 мес. Из исследуемых животных самки составили 69% (п=51), самцы - 31% (п=23).

Топографо-анатомическое соотношение костей предплечья у собак карликовых и крупных пород.

Объектом исследования служили собаки различного соматотипа в возрасте от 5 до 13 месяцев, от которых был получен кадаверный материал — трубчатые длинные кости предплечья без повреждения их целостности. По данным анамнеза, в качестве базового кормления, все собаки получали пищу со стола. Данные о заболевании костной системы отсутствовали. Кости бы разделены на 2 группы в зависимости от массы тела собак. Первая группа включала в себя 24 кости собак карликовых пород массой 0,7-1,9 кг, 50% (п=12) из которых были чихуахуа, 33% (п=8) йоркширских терьера, 17% (п=4) той-терьер. Вторая группа состояла из 24 кости собак крупных пород массой 26-38 кг, из которых 50% (п=12) ротвейлер, 33% (п=8) немецкие овчарки, 17% (п=4) боксер. Все кости были исследованы с помощью компьютерной томографии (KT), с использованием программного обеспечения eFilm 2.0. Изображения были сохранены в JPEG и DICOM формате.

Сравнительная денситометрия костей предплечья у собак различного соматотипа.

Для проведения сравнительной денситометрии использовали 62 образца трубчатых костей (плечевая лучевая, б/берцовая), полученные от трупов собак разного размера в возрасте от 5 до 13 месяцев без повреждения их целостности.

Образцы костей были разделены на 2 группы в зависимости от массы тела собак. Первая группа включала в себя 31 кость собак карликовых пород, среди которых 32% (п=10) - плечевая кость, 32% (п=10) - локтевая кость, 36% (п=11) - болыпеберцовая кость. Средняя масса собак 0,7-1,9 кг, 52%

(п=16) из которых были чихуахуа, 32% (п=10) - йоркширских терьера, 16% (п=5) — той-терьер. Вторая группа состояла из 31 костей собак крупных пород, среди которых 32% (п=10) — плечевая кость, 32% (п=10) — локтевая кость, 36% (п=11) - большеберцовая кость. Средняя масса собак составила 26-38 кг, из которых 58% (п=18) - ротвейлер, 26% (п=8) — немецкие овчарки, 16% (п=5) - боксер.

Биомеханические свойства костей предплечья у собак карликовых и крупных пород

Материалом исследования служили 48 лучевых костей, полученные от собак различного соматотипа в возрасте от 5 до 13 месяцев без повреждения их целостности. Для исследования нагрузки на изгиб использовали целую лучевую кость. Для определения нагрузки на сжатие, использовали диафизарный сегмент лучевой кости, цилиндрической формы. Длина образцов в первой группе составляла 20 мм, во второй длина образцов составляла 40 мм.

Клинико-рентгенографическая оценка причин несращений при переломах костей предплечья у собак карликовых пород с применением аутопластики губчатой костью

Материалом клинико-ренгенографической оценки причин несращения переломов костей предплечья у собак карликовых пород и аутопластики губчатой костью при их лечении стала группа, состоящая из 22 собак карликовых пород с переломами костей предплечья. Животные были представлены следующими породами: чихуахуа — 9 (41 %), йоркширский терьер — 6 (27 %), той-терьер — 6 (27 %), карликовый пудель — 1 (5 %). Средняя масса животных составила 1,23 ± 0,58 кг (от 650 до 1800 г). Самки составили 8 (42%), самцы -14 (58%) случаев. Возраст животных колебался от 7 до 11 мес. Средний возраст составил 9 ± 0,5 мес.

Оценка причин возникновения несращения и эффективности аутопластиги губчатой костью проводилось на основании: анамнеза

клинического осмотра, ренгенографической картины функциональных результатов ^ анализов крови.

Морфологические изменения костной ткани при несрашениях отломков костей предплечья у собак карликовых пород

Объектом для исследования морфологических изменений костной ткани при несращениях отломков костей послужили собаки карликовых пород массой тела от 1200 до 1700 гр. Все животные были в возрасте до 1,5 лет. Материалом гистологического исследования послужили фрагменты отломков кости, взятые у собак во время операции.

Потенцирование регенерации костной ткани губчатой аутокостью и синтетическими гидроксиапатитами (экспериментальное исследование).

Экспериментальное исследование, с целью изучения поведения современных имплантатов и губчатой аутокости в костных дефектах, было проведено на двух моделях:

1. Первая экспериментальная модель состояла из 24 кроликов, в возрасте 1420 месяцев, средней массой 4,1 кг и клинической группы 6 собак карликовых пород с атрофическим несращением костей после остеосинтеза. Кролики были разделены на 2 групп, по 12 кроликов в каждой группе, в зависимости от времени забора гистологического материала. В клинической группе забор гистологического материала производился только на 28 сутки

2. Вторая экспериментальная модель состояла из 50 крыс, в возрасте 4-6 месяцев, средней массой 270 грамм. Все крысы были разделены на 2 групп, по 25 крыс в каждой группе, в зависимости от времени забора гистологического материала

2.2. Методы исследования.

Для анализа статистических данных переломов длинных трубчатых костей конечностей у собак изучаемых пород использовали классификацию предложенной доктором Унгер. (Unger М, 1990, Miller С., 1998).

Измерение топографо-анатомических соотношений костей предплечья у собак карликовых и крупных пород проводили методом макроскопической морфометрии и компьютерной томографии, с определением диаметров лучевой и локтевой костей в двух направлениях (медиально-латеральном и антерио-постериальном).

Для расчета рентгенологической плотности использовали спиральный компьютерный томограф фирмы TOSHIBA ASTEION TSX-021B. Все физические параметры подбирались с целью определения плотности анатомических структур костей предплечья [Schwarz Т., Saunders J. 2011]. Измерения проводили методом обзорной томоденситометрии в 200 произвольных точках диафизарного сегмента каждой кости, с последующим определением минеральной насыщенности костного вещества по шкале Хансфилда.

Проведение биомеханического исследования выполняли на специальной машине «Walterfbay ag» LFV-10-T50, высчитывали механическое напряжение и модуль упругости с помощью формул:

Расчет механического напряжения при изгибе

- /ЦГх р ■!

Мхтж - ' —. 1,м —база испытания

гбаяьш _ 7ГОЬ _ т^сиод) _ 7ГС$ _ гполо^о _ жбоя ьш _ г любого

~ 4 • ~ 4 •

/!ЮЯ ого /

. . _ л /

* _ /¿>

Расчет механического напряжения при сжатии

а =Кт/(5-Н)

Расчет модуля упругости при сжатии

о=Е* е—закон Гука, отсюда Е=о/е Из перерасчета в систему координат Р - Д1 о=Рразр/(5-Н), е=А1/1 , где А1 - абсолютная деформация, 1 - длинна образца. Е= (Рразр/(8-Н))/(Д1Л) = (Рразр/(8-Н))*(1/Д1)

Методика исследования животного с нссращением переломов костей предплечья заключалась в сборе анамнеза, клинического осмотра методами осмотра, аускультации, пальпации, перкуссии и термометрии. Оценка рентгенологической картины при несращении переломов костей предплечья проводилась по классификации Weber & Cech (1976). При оценке функциональных результатов учитывалось восстановление опорной функции после операции. При этом для фиксации отломков кости при несросшихся переломах использовали двусторонние одноплоскостные фиксаторы на основе спиц диаметром 0,6 мм; 0,8; 1,0 и 1,2 мм или их комбинации, пластины для накостного ОС и винты диаметром 2,0 мм. Во всех случаях выполняли открытый доступ к отломкам кости с их минимальным скелетированием, удалением рубцовой ткапи, репонированием отломков кости и замещением диастаза или диастаза-дефекта кости губчатой аутокостью. В послеоперационном периоде назначали антибиотики пенициллинового или фторхинолонового ряда на 5...7 суток. Владельцам животных рекомендовали отслеживать восстановление опорной функции конечности в послеоперационном периоде.

У всех животных (п=22) проводили забор крови перед операцией (контроль) на 14 и 21 сутки после операции для проведения общего клинического и биохимического анализов крови. Гематологическое исследование проводили на гематологическом анализаторе HTI PCE-90Vet, лейкоцитарную формулу определяли по общепринятому способу с окраской мазка при помощи краски DifT-Qikk. Определение биохимических показателей проведено при помощи автоматического биохимического анализатора В-200 с используемыми реагентами HTI DiaSys. В ходе исследования учитывали следующие показатели: общий билирубин, аланинамииотрансфераза, аспарататаминотрансфераза, мочевина, креатинин, щелочная фосфатаза и общий белок.

Статистическая обработка материала проведена на персональном компьютере в программе Microsoft Excel 2010. Достоверность различий сравниваемых показателей оценивали по t - критерию Стьюдента.

Для исследования морфологических изменений костной ткани при несращениях отломков костей предплечья у собак карликовых пород выполняли резекцию кончиков отломков лучевой кости. Полученный материал фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Гистологические препараты готовили по общепринятой методике (Лилли Р., 1969). Окраску препаратов проводили гематоксилином и эозином (Меркулов Г. А., 1969).

При проведении экспериментальной части у первой модели, всем кроликам под общей анестезией был выполнен оперативный доступ к правой бедренной конечности. После чего при помощи осцилляторной пилы проводили резекцию 20 мм сегмента диафизарной части кости. Следующим этапом замещали образовавшийся дефект при помощи синтетического биоматериала: Коллапан и CementecLV, Далее фиксировали отломки кости накостной пластиной с винтами диаметром 2,0 мм, рану ушивали послойно, простыми узловатыми швами капроном. Для исследования поведения губчатой аутокости в обширных дефектах в клинической группе собак карликовых пород с атрофическим несращением проводили костную аутопластику. Забор гистологического материала у кроликов осуществляли на 14 и 28 сутки соответственно, а у собак только на 28 сутки во время повторной костной пластики.

Во второй экспериментальной модели всем крысам под общей анестезией был выполнен оперативный доступ к правой бедренной конечности. После чего при помощи бора сверлили отверстие диаметром 3 мм. Образовавшийся дефект замещали при помощи синтетического биоматериала: Коллапан, CementecLV, Биосит СР «Элкор» и Ceraform и губчатую аутокость, забор которой проводился одномоментно из эпифиза плечевой кости. Рану ушивали послойно, простыми узловатыми швами капроном. Забор гистологического материала у кроликов осуществляли на 28, 56 сутки

Перед забором гистологического материала всем животным проводили макроскопическую оценку места имплантирования. Полученный материал фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Гистологические препараты готовили по общепринятой методике (Лилли Р., 1969). Окраску препаратов проводили гематоксилином и эозином (Меркулов Г.А., 1969).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Статистические данные переломов длинных трубчатых костей конечностей у собак карликовых пород.

По данным исследования статистических данных 84% (62 из 74) животных имели простой перелом диафизарного сегмента костей предплечья. В 67% случаев (41 из 61 животных) был перелом левого предплечья, правого в 33 % (20 из 61). При этом простой поперечный перелом диагностирован в 59 % (36 из 61) случаев, а простой косой перелом — в 41% (25 из 61). У 95% (58 из 61) животных протяженность дисталыюго сегмента была от 12 до 20 мм и составляла 30% от длинны кости. У 5% (23из 61) животных превышала 25 мм.

Неполный внутрисуставной перелом дистального сегмента плечевой кости имели 8% животпых (6 из 74), среди которых 83% (5 из 6) случаев был перелом правой плечевой кости, 17% (1 из 6) - левой.

В 5% случаев (4 из 74 животных) диагностировали простой перелом диафизарного сегмента плечевой кости.

Перелом диафизарного сегмента бедренной кости имели 3 % животных (2 из 74).

Топографо-анатомическое соотношение костей предплечья у собак карликовых и крупных пород.

Изучение топографо-анатомических данных костей предплечья у собак карликовых и крупных пород на разных уровнях в показало следующие результаты: самое маленькое значение суммы диаметров локтевой и лучевой костей, как в медиально-латеральном, так и атсрио-постериальном направлениях, на уровне 30% длины. Самое большое значение суммы диаметров находится на уровне 10% и 90% длины.

Показатель соотношения площади большого эллипса к малому (S/H), в результате исследования, оказался значительно выше у собак карликовых пород (первая группа), чем у собак крупных пород (вторая группа), (Таб. 1).

Таблица I.

Средние значения тонометрии у собак карликовых и крупных пород на уровне 30% длины лучевой кости от лучезапястного сустава.

Группа 1 2

Os radius Os radius

Диаметр кости в медиально-латеральном направлении (А, мм) 4,6±0,15 16,3±0,95

Диаметр кости в антерио-постериальном направлении (В, мм) 3±0,15 Ю,8±0,75

Диаметр интрамедулярного канала в медиально-латеральном направлении, (С, мм) 0,63±0,03 8,4±0,55

Диаметр интрамедулярного канала в антерио-постериальном направлении (D, мм) 0,53±0,04 4,4±0,8

Площадь малого эллипса (интрамедулярного канала), (Н, мм2) 0,3±0,03 29,0±7,8

Площадь большого эллипса (с учетом площади интрамедулярного канала), (S, мм2) 10,8±0,93 138,2±18,8

Площадь лучевой кости (без учета площади интрамедулярного канала), (S-H, мм2) 10,6±0,89 109,2±10,9

Соотношение площади большого эллипса к малому, (S/H) 41,3±1,4 4,8±0,41

Сравнительная денситометрия трубчатых костей у собак различного соматотипа.

При изучении рентгенологической плотности костей методом томоденситометрии у собак карликовых пород и собак крупных пород достоверных различий не обнаружено. По шкале Хаундсфидца средние значения рентгенологической плотности оказались сопоставимы: в первой группе составила 1439 Ни, а во второй группе 1521 Ни (Таб. 2).

Таблица 2.

Показатели рентгенографической плотности костей у собак карликовых пород (1 группа) и у собак крупных пород (2 группа) методом томоденситометрии

Плотность кости Карликовые породы Крупные породы

05 Ьшпепк, Ни 1459±111 1529±223

Ов гасЛиэЛШ 1433±131 1519±232

Об иЫа,Ни 1424±123 1516±258

Примечание. р<0,05.

Биомеханические свойства костей предплечья у собак карликовых и крупных пород

При измерении биомеханических параметров при сжатии костей механическое напряжение (а) в первой группе составила 160,8 МРа, а модуль упругости (Б) — 6621,9МРа. Во второй группе механическое напряжение составило 59,5 МРа, а модуль упругости (Е) - 3663,7 МРа (Таб. 3).

Таблица 3.

Статистические данные разрушения лучевой кости при сжатии

Группа Кость Сила разрушения, Иш, Н Площадь сечения кости, Б-Н, мм2 Механическое напряжение, ст, МРа Модуль упругости, Е, МРа

Карликовые породы Лучевая 1700±135 10,6±0,89 160,8±12,8 6621,9±946

Крупные породы Лучевая 6500±150 109,2±10,9 59,5±1,5 3663,7±366

Примечание. р<0,05.

При измерении нагрузки на изгиб механическое напряжение в первой группе составило 370 МРа, а во второй 71 МРа (Таб. 4).

Таблица 4.

Статистические данные разрушения лучевой кости при изгибе.

Кт,Н в-Н, тт2 а, МРа

Карликовые породы 300±20 10,6±0,89 370±24,8

Крупные породы 1250±70 109,2±10,9 71±4,1

Клинико-рентгенограФическая оценка причин и лечения неспашений при переломах костей предплечья у собак карликовых пород с применением аутопластики губчатой костью

Операции по стимуляции остеорегенерации провели всем животным, поступившим с несращением после остеосинтеза (п=22). По результатам клинико-рентгенографической оценки васкулярное гипертрофическое несращение диагностировали у 23 % животных (5 из 22), причины несращения отломков кости у всех собак данной группы — нестабильная фиксация отломков. Васкулярное гипертрофическое в легкой степени у 14% (3 из 22). Причины несращения отломков кости у всех собак данной группы также недостаточная иммобилизация отломков кости. Васкулярное олиготрофическое у 23 % (5 из 22), причины, обусловившие несращение перелома в данной группе наблюдения: отсутствие стабильной" фиксации отломков кости (сохранение ротации между отломками вокруг спицы Киршнера круглого сечения), нарушение эндостального кровоснабжения отломков лучевой кости вследствие использования спиц большего, чем интрамедуллярныи канал лучевой кости, диаметра, отсутствие опорной функции конечности в послеоперационном периоде (болевой симптом из-за нестабильной фиксации отломков, блокирования подвижности лучезапястного сустава), использование пластин, не предназначенных для лечения переломов у собак карликовых пород.

Аваскулярное дистрофическое несращение отломков диагностировали у 9% пациентов (2 из 22). Особенность таких переломов -— отсутствие образования костной мозоли при наличии стабильной фиксации отломков в течение 40...50 суток.

Аваскулярное атрофическое несращение наблюдали у 32% животных (7 из 22). Причины аваскулярного атрофического несращения лучевой кости ■— агрессивный интрамедуллярныи ОС спицей Киршнера несоответствующего диаметра.

При оценке функциональных результатов учитывали восстановление опорной функции оперированной конечности (Таб. 5).

Таблица 5.

Результаты лечения собак карликовых пород с несращениями костей предплечья различной классификации

Вид несращения Количество наблюдений Опорная функция восстановлена %

Васкулярное гипертрофическое 5 5 100%

Васкулярное гипертрофическое в легкой степени 3 3 100%

Васкулярное олиготрофическое 5 5 100%

Аваскулярное дистрофическое 2 2 100%

Аваскулярное атрофическое 7 4 57%

По гематологическому анализу крови лейкоциты, тромбоциты, эритроциты, базофилы, лимфоциты, моноциты до проведения операции и на 14, 21 сутки находились в пределах показателей физиологической нормы. (Таб. б).

Таблица 6.

Показатели общего клинического анализа крови у собак карликовых пород после выполнения костной пластики губчатой аутокостью

Нормы До операции на 14 сутки на 21 сутки Единицы

Эритроциты (ЫЗС) 5,6-8,0 8,63±0,38 7,24±0,33 6,27±0,31 хКГШл

Лейкоциты (\УВС) 6,0-16,0 15,5±0,59 18,5±0,62 10±0,45 хКМл

Базофилы(ВАЗ) 0-2 0 0 0 %

Лимфошпы(ЬУМ) 12-30 22±0,16 17±0,]2 19±0,17 %

Тромбоциты (РТЬ) 190-550 352±53 312±61 243±48 х 10*9 л

Моноциты (МОТТО) 0-7 5±2 4±1 1±] %

По биохимическому анализу показатели щелочной фосфатазы до операции и на 14, 21 сутки были выше нормы (10-70 Ед/л), однако имели тенденцию к понижения и составляли 262±12,5, 110±15,8, 84±4,4 Ед/л, соответственно (Таб. 7). Остальные показатели крови не выходили за рамки физиологической нормы.

Таблица 7.

Показатели биохимического анализа крови у собак карликовых пород после выполнения костной пластики губчатой аутокостъю

Нормы До операции на 14 сутки на 21 сутки Единицы

Билирубин общий 2,0-13,5 3,2±0,44 5,3±0,43 2±0,46 мкмоль/л

ACT 8-42 34±2,43 30±2,56 25±3,11 Ед/л

АЛТ 10-58 61,4±1,9 58,3±2,1 29±1,8 Ед/л

Мочевина 3,5-9,2 4,7±2,34 7,5±0,45 6,9±1,1 ммоль/л

Креатинин 44-128 88±6,54 109±9,9 106±5,1 мкмоль/л

Общий белок 54-74 80,5±5,1 80,5±4,7 62±7,2 г/л

Щелочная фосфатаза 10-70 262±12,5 110±15,8 84±4,4 Ед/л

Примечание. р<0,05.

Морфологические изменения костной ткани при несращениях отломков костей предплечья у собак карликовых пород.

Гистологическое исследование материала показало, что концы проксимального и дистального отломков представлены значительно истонченной кортикальной пластинкой, с выраженными метаболическими изменениями. Наблюдается увеличение числа остеоцитов, а также расширение костных канальцев местами выраженное, что свидетельствует о рарефикации костной ткани. В расширенных гаверсовых канальцах отмечается разрастание рыхлой соединительной ткани и активная пролиферация клеточных элементов гистиоцитарного ряда. Отмечается активная резорбция кортикальной пластинки клеточными элементами, преимущественно макрофагами. Сосудистые элементы немногочисленны. Они окружены пучками коллагеновых волокон. В отдельных участках определяется гистиолимфоцитарные инфильтраты с наличием плазматических клеток. Локально — наличие воспалительного процесса. Наблюдаются очаги микроабсцессов и признаки металлоза.

Потенцирование регенерации костной ткани губчатой аутокостью и синтетическими гидроксиапатитами (экспериментальное исследование).

Морфологическое исследование гистологического материала первой модели.

В процессе взятия гистологического материала в месте дефекта, у первой и второй группы кроликов была обнаружена соединительнотканная капсула с желтым творожистым содержимым, признаки остеорегенерации отсутствовали.

Морфологическое исследование гистоматериалов на 14 сутки показало макрофрагменты распавшегося имплантатов, окруженного гистиоцитами. В ряде наблюдений обнаружена рыхлая соединительная ткань, насыщенная в основном гистиоцитами, отдельными фибробластами, единичными гигантскими многоядерными клетками, встречаются частицы имплантированного материала. Признаки остеогенеза отсутствуют.

На 28 сутки определяются отдельные тканевые фокусы, представленные нежной, рыхлой, соединительной тканью, крупными веретеновидными остеобластоподобными клетками с пухлыми ядрами.

В отдельных участках можно отмстить переходы ткани от содержащих крупные остеобластоподобные клетки к участкам с более выраженным фиброзированием, где между коллагеновыми волокнами располагаются не клетки остеобластоподовного вида, а клетки типа фиброцитов. То есть участки возможного остеогенеза замещаются фиброзной тканью, в которой преобладают коллагеновые волокна и фиброциты.

В клинической группе, результаты морфологического исследования гистологического материала показали постепенное замещение имплантируемоей губчатой аутокости фиброзной тканью на 14 и 28 сутки

Морфологическое исследование гистологического материала второй модели.

В процессе взятия гистологического материала в месте дефекта, у первой и второй группы крыс было обнаружены вкрапления белого цвета.

Морфологическое исследование гистологического материала на 28 сутки показало макрофрагменты имплантатов вдоль костной пластинки. В ряде наблюдении обнаруживается формирование на поверхности имплантата отдельных костных трабекул (рис. 1). В дефектах, замещенных губчатой аутокостью, наблюдается процесс образования большого объема костной пластинки (рис. 2)

А.-&.......*

■ щ

4

Рис. 1 Срез на уровне дефекта бедренной кости крысы, 28 сутки. Формирование на поверхности имплантата отдельных костных трабекул. Гематоксилин и эозин. Увеличение х 400

Рис. 2. Срез на уровне дефекта бедренной кости крысы, замещенного губчатой аутокостью на 28 сутки. Образование созревающей кости, постепенно приобретающей

пластинчатое строение. Гематоксилин и эозин. Увеличение х 400.

На 56 сутки в первой, второй и третьей группах крыс в дефектах, замещенных синтетическими гидроксиапатитами, определяются новообразованные костные трабекулы, приобрегающие зрелое пластинчатое строение, внутри которых видны элементы резорбируемого имплантата. В ряде наблюдений видно врастание в края имплантированного материала сосудов и соединительнотканных элементов. В дефектах, замещенных губчатой аутокостью, четко наблюдается вновь образованная зрелая кость, имеющая пластинчатое строение.

4. ВЫВОДЫ

> Переломы у собак карликовых пород имеют типичную локализацию -дистальную 1/3 диафизарного сегмента костей предплечья, что составляет 84% в структуре переломов костей конечностей. Переломы имеют одиночную линию излома, что характеризует их как простые переломы диафизарного сегмента кости с хорошим потенциалом для сращения отломков.

> Причиной перелома костей предплечья у собак карликовых пород в типичном месте на уровне дистальной 1/3 диафизарного сегмента является наименьшее значение суммы диаметров лучевой и локтевой кости в медиально-латеральном и антерио-постериальном направлениях, по отношению к сумме диаметров проксимального и дистального сегментов костей предплечья.

> Высокое механическое напряжение и модуль упругости, возникающие при незначительной деформации костей предплечья на фоне непропорционального уменьшения, вследствие породной селекции, площади сечения интрамедуллярного канала по отношению к общей площади сечения лучевой и локтевой костей приводит к их перелому.

> Плотность костей предплечья у собак карликовых пород сопоставима с плотностью других костей скелета конечностей у собак данной породы и с плотностью костей скелета конечностей собак другого соматотипа.

> Несоблюдение базовых принципов остеосинтеза, использование имплантатов большого типоразмера, приводит к аваскулярному несрастанию отломков лучевой кости, характеризующемуся снижением рентгенографической плотности, изменением анатомических контуров отломков, активной резорбцией костной ткани, малочисленными сосудами, отсутствием признаков остеорегенерации с плохим потенциалом для срастания отломков.

> Замещение больших дефектов лучевой кости у собак карликовых пород с атрофическим несращением и кроликов экспериментальной группы губчатой аутокостью и синтетическими биоматериалами (гидроксиапатитами), в условиях стабильной фиксации отломков, приводит к рассасыванию имплантируемого материала с последующим замещением дефекта соединительной тканью без выраженных признаков костеобразования. При замещении небольших костных дефектов у крыс, сопоставимых с дефектами у собак карликовых пород при наличии контакта между отломками, синтетическими биоматериалами (гидроксиапатитами) наблюдаются признаки остеорегенерации на 27 и 56 сутки, а замещение губчатой аутокостью приводит к образованию созревающей кости, приобретающей пластинчатое строение уже на 28 сутки наблюдения.

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

> Мы рекомендуем использовать губчатую аутопластику для стимуляции осеорегенерации при несращении отломков костей предплечья у собак карликовых пород

> При проведении остеосинтеза костей предплечья у собак карликовых пород необходимо учитывать геометрические особенности костей и отсутствие интрамедуллярного канала.

6. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кожушко П.С. Рентгено-морфологическая характеристика аваскулярного атрофического несращения отломков кости у собак карликовых пород / Кожушко П.С., Ягников С.А. // Российский ветеринарный журнал, 2014, №2. — С. 28-30.

2. Кожушко П.С. Анатомические и биомеханические предпосылки возникновения переломов костей предплечья у собак карликовых пород/ Кожушко П.С., Ягников С.А., Кемельман Е.Л. // Российский ветеринарный журнал, 2014, №3. - С. 20-23.

3. Кожушко П.С. Осложнения у собак карликовых пород при лечении переломов костей предплечья / Ягников С.А., Кожушко П.С., Кулешова O.A., Кулешова Я.А. // Российский ветеринарный журнал, 2014, №1. -С. 6-11.

4. Кожушко П.С. Клинико-рентгенографическая характеристика несращений при переломах костей предплечья у карликовых пород собак / Кожушко П.С., Ягников С.А., Кулешова O.A., Кулешова Я.А. // Ветеринария, зоотехния и биотехнология, 2014, №6. - С. 6-9.

Кожушко Павел Сергеевич (Россия)

Клиннко-морфологическое обоснование лечения несращений костей предплечья у собак карликовых пород

Изучены анатомо-топографические и биомеханические предпосылки к переломам костей предплечья у собак карликовых пород. Причинами возникновения переломов являются наименьшее значение суммы диаметров лучевой и локтевой костей, а также высокое механическое напряжение на уровне 30% длинны костей предплечья. Клинические и морфологические данные показали эффективность использования аутопластики губчатой костью при лечении несращения отломков у собак карликовых пород.

Kozhusbko Pavel S. (Russia)

Clinical and morphological characteristics exposed replants bones in the treatment of dogs osteosarcoma

Studied anatomic-topographic and biomechanical prerequisites for fractures of the forearm bones in dogs dwarf breeds. The causes of fractures are the least value of the sum of the diameters of the radial and ulnar bones, as well as high mechanical stress at the level of 30% of the long bones of the forearm. Clinical and morphological data showed effectiveness of cancellous bone autoplastic in the treatment of nonunion in dogs dwarf breeds.

Подписано в печать:

28.10.2014

Заказ № 10334 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru