Сравнительные физико-химические и морфологические свойства трубчатых (пястных) костей крупного рогатого скота и лосей

Пименов, Михаил Юрьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Сравнительные физико-химические и морфологические свойства трубчатых (пястных) костей крупного рогатого скота и лосей
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Сравнительные физико-химические и морфологические свойства трубчатых (пястных) костей крупного рогатого скота и лосей"

ПИМЕНОВ МИХАИЛ ЮРЬЕВИЧ

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРУБЧАТЫХ (ПЯСТНЫХ) КОСТЕЙ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА И ЛОСЕЙ

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Санкт-Петербург 2011

1 2 МАЙ 2011

4846325

Работа выполнена на кафедре анатомии и физиологии животных ФГОУ ВПО «Костромская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор Ложкин Эдуард Федорович.

доктор ветеринарных наук, профессор Зеленевский Николай Вячеславович; доктор ветеринарных наук, профессор Сулейманов Фархат Исмаилович.

Ведущая организация -

ФГОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия».

Защита состоится " 2 " июня 2011 г. В 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.059.01 при ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины» по адресу: 196084, Санкт-Петербург, Черниговская ул., 5. Тел/факс 388-36-31

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины» (Санкт-Петербург, ул. Черниговская, 5).

Автореферат разослан апреля 2011 г. и размещен на сайте ФГОУ ВПО СПбГАВМ http: // spbgavm/ru.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор ветеринарных наук Крячко О.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Установление закономерностей адаптационных возможностей костной системы млекопитающих в условиях измененного внешнего механического поля является одной из актуальных проблем современной медико-биологической науки и сельскохозяйственной практики. В практике скотоводства (разведения крупного рогатого скота и лосей) животные в течение многих поколений оказываются в весьма ограниченных условиях подвижности и проявления других поведенческих реакций (Аврунин A.C., Иоффе И.Д., 2001; Мещеряк М.С., 1964; Мирзоян Э.И., 1961). Созданный искусственно режим содержания качественно отличается от природных условий, вследствие этого не может не сказаться на физиологическом состоянии животных, их физическом развитии, репродуктивных способностях и в конечном итоге на количественных показателях мясо-молочности. Изучаемый вопрос тесно примыкает к проблеме адаптации, в частности, здорового организма к экстремальным условиям внешней среды. Это имеет большое теоретическое и прикладное значение. В настоящее время этот вопрос еще не получил, четкой разработки. Сдерживающим фактором является не только отсутствие общей количественной теории гомеостаза, но и отсутствие информативных критериев оценки и прогнозирования состояния организма в конкретных ситуациях.

Повышенный интерес к исследованию структуры и механического поведения компактной костной ткани, как представителя класса жестких биокомпозитных материалов, вызван двумя обстоятельствами: во-первых, благодаря познанию внутреннего строения и механических свойств костной ткани станет возможным использование полученных результатов для усовершенствования уже существующих, и создания некоторых новых схем армирования конструкционных материалов, в том числе и искусственной костной ткани, реологически соответствующей своему биопрототипу, во-вторых, исследование костной ткани, как адаптивной композитной структуры, способной перестраиваться под воздействием различных факторов, является, несомненно, важным фактором, при разработке методов диагностики ее физического состояния, как в нормальных, так и в экстремальных условиях. Костная ткань способна эффективно работать при различных видах нагружения и перестраивать свою структуру, благодаря особому ее строению. Основное место в этой структуре принадлежит двум составляющим - органической и минеральной компонентам, изучение механических свойств которых важно для объяснения работы костной ткани, как биокомпозита.

Цель и задачи исследования

Изучить морфологические и физико-химические особенности пястной трубчатой кости крупного рогатого скота и лосей, в сравнительном и видовом аспекте.

Для выполнения цели работы были поставлены следующие задачи:

1) Сопоставить анатомические особенности пястной трубчатой кости у крупного рогатого скота и лосей с целью выяснения уровня их адаптивных возможностей.

2) Изучить макроморфометрические характеристики пястной кости лосей и крупного рогатого скота в постнатальном онтогенезе.

3) Установить связь морфологических индексов пястных костей с их прочностными характеристиками в возрастном аспекте.

4) Определить содержание и влияние основного макроэлемента костной ткани — гидроксиапатита кальция на прочностные характеристики пястной кости у крупного рогатого скота и лосей.

5) Выявить направленность качественных и количественных изменений в структурной организации пястной кости в возрастном аспекте у крупного рогатого скота и лосей.

6) Провести сравнительный анализ влияния среды обитания на развитие трубчатых костей, в частности, пястной у крупного рогатого скота и лосей.

Научная новизна

На основании макро - и микроморфологии, биомеханики, химии, многомерной статистики разработаны критерии количественной оценки адаптивных возможностей костной системы животных соответственно для крупного рогатого скота и лосей. Показано, что длительная гипокинезия инициирует замедление темпов остеопластического процесса и внутренней реконструкции кости.

На основании оценки структурных адаптаций скелета у животных разных видов и находящихся в условиях различной биодинамики выявлено, что динамические механические нагрузки являются одним из факторов, определяющих уровень ростовых и реформационных процессов, протекающих в кости.

В результате изучения структурных особенностей пястных костей крупного рогатого скота и лосей на микро уровне было выявлено, что преобладание биостатики ведет к формированию кости малоприспособленной к выдерживанию нагрузок (крупный рогатый скот), которые достаточно легко выдерживает кость, находящаяся в более длительном состоянии биодинамики (лось), степень преобладания которой формирует отличную картину микроархитектоники костной ткани. У этого животного впервые определены физико-химические и гистологические особенности трубчатой кости лосей разного возраста.

Теоретическая и практическая ценность работы

Установлено, что у лосей, отдельно взятые морфометрические показатели меняются (варьируют), но соотношения между ними остаются постоянными на всем периоде постнатального онтогенеза. Этот принцип является одним из свойств костного гомеостаза.

Подтверждены положения о высокой мобильности костной системы, что служит теоретическим обоснованием практически значимому выводу о принципиальной возможности усиления адаптивных свойств разводимых животных путем целенаправленного воздействия на скелет.

Разработано в процессе изучения свойств и особенностей пястных костей у крупного рогатого скота и лосей ряд модификаций к общепринятым методикам по проведению исследований на пястных трубчатых костях в условиях лаборатории.

1) Получены статические и динамические критерии для интегральной оценки состояния костного гомеостаза.

2) Экспериментально получено фактическое подтверждение, которые подтверждают принцип качественного преобладания биодинамики над биостатикой.

3) На основе сугубо анатомических различий подтвержденных макроморфометрически, при помощи микроморфологии найдена адаптационная особенность микроструктур кости прямо пропорционально реагировать на изменение биомеханических условий.

Полученные результаты могут быть использованы для прогнозирования физиологического состояния опорно-двигательного аппарата животных, рационализации режимов содержания в промышленном животноводстве' с целью повышения его экономической эффективности. Найденная сравнительная (крупный рогатый скот, лось) адаптационная особенность микроструктур кости, подтвержденная при помощи микроморфологии архитектоники костной ткани, учитывающая особенности структурной организации и адаптивного ремоделирования кости при действии биодинамического и статического факторов, является существенным вкладом в морфологию опорно-двигательного аппарата животных. Они представляют интерес для общей физиологии скелета, для теории и практики, для спортивной медицины и физиологии труда.

Положения, выносимые на защиту

1) Инвариантные отношения между морфологическими показателями в костной системе отражают пространственно-структурную организацию кости и являются общебиологической закономерностью морфогенеза.

2) Биомеханическая нагрузка на кость и ее динамика распределения в постнатальном онтогенезе определяет характер морфогенетических процессов формирования скелета.

3) Большой объем биодинамических и биостатических стимулов в процессе жизнедеятельности животных из природных популяций определяет более высокий уровень физиологических перестроек их костей по сравнению с особями содержащихся при привязной системе.

Внедрение результатов исследований

университете имени академика И.Г. Петровского, Рязанском государственном аграрном университете имени Костычева, Ивановской государственной сельскохозяйственной академии, Чувашской государственной сельскохозяйственной академии, Вятской государственной сельскохозяйственной академии, Ярославской государственной сельскохозяйственной академии, Витебской государственной академии ветеринарной медицины, Санкт-Петербургской академии ветеринарной медицины, Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

Апробация результатов научных исследований. Отдельные результаты проводимых исследований были доложены, обсуждены и одобрены на 60-й и 61-й международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы АПК» (Кострома, 2009 и 2010).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 2 - в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК России.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 131 странице компьютерного текста и включает разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы, практические предложения, список литературы. Список использованной литературы включает 160 источников, в том числе 55 - зарубежных. Работа иллюстрирована 16 таблицами, 41 рисунками (фотографиями, микрофотографиями, диаграммами).

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Материал и методы исследования

В настоящее время развитие сельскохозяйственных животных изучается в довольно широких масштабах и различными методами. При этом изучается в основном постнатальное развитие, в котором основное внимание уделяется влиянию морфологическому и физико-химическому составу костной ткани трубчатых костей крупного рогатого скота и лосей. Перед тем, как приступить к более обстоятельному изучению пястных костей были определены макроморфометрические показатели животных, трех возрастных групп, как у крупного рогатого скота, так и у лосей, а именно: длина пястной кости, проведение промеров трех участков пястной кости.

Для определения макроморфометрических показателей использовалось измерительная лента - полуавтомат максимальной длиной 3 метра (с миллиметровой градуировкой).

В соответствии с поставленной задачей, мы исследовали развитие крупного рогатого скота и лосей (п=30) в процессе их онтогенеза (три возрастных периода) на примере изучения пястных костей.

В отношении крупного рогатого скота исследования проводили на примере костромской породы.

Биоматериал по крупному рогатому скоту (п=15) был взят с убойной площадки в ОАО племенном заводе «Караваево». Были взяты пястные трубчатые кости от животных различного возраста: 6- мес., 12- мес., и 18-мес. Следует отметить, что в «Караваево» действует привязная система содержания взрослых животных крупного рогатого скота.

Костный биоматериал лосей (п=15) брался от диких животных, как от павших животных, так и при отстреле в период охоты их в Костромской области. Так же как и у крупного рогатого скота, пястные трубчатые кости были взяты от животных трех возрастных периодов: 6-мес., 12-мес. и 18-мес.

При определении возраста лосей мы исходили из довольно определенных сроков гона их (1 сентября - 15 октября), времени рождения лосят (май месяц). Отобранный костный материал тщательно упаковывался в полиэтиленовые пакеты, которые в последующем укладывались в специальный контейнер.

Крупные кости взвешивались на весах до 10 кг с точностью до одного грамма, а мелкие - на весах до 100 г с точностью до 1 мг. Измерялась длина и периметр (обхват) костей. Учитывая неодинаковую выраженность мышечных бугров костей у животного даже одного и того же возраста, за длину кости мы принимали расстояние между ее сочленовными поверхностями. Для сохранения и последующего изучения трубчатые кости лосей и крупного рогатого скота подвергались легкому, в течение 30 минут вывариванию и в последующем были помещены в холодильную установку. В дальнейшем, измеряя длину каждой кости в отдельности, при помощи листовой пилы пястные кости разрезали на равные отрезки. По завершению подготовки биоматериала, отрезки пястной кости были отсортированы по ее участкам: диафизу и эпифизам (проксимальному и дистальному). В диафизарном участке по два отрезка, в эпифизарных - проксимальных и дистальных по одному.

Отобранный материал, был подвергнут исследованию в нескольких направлениях: определение физических свойств костной ткани, пястных трубчатых костей на прессовальной машине (ПМ-3), определение содержания неорганического вещества путем помещения костного материала в муфельную печь, также проводилось определение плотности и порозности костной ткани пястной трубчатой кости, изучение гистологической структуры трубчатых костей крупного рогатого скота и лосей, а также изучалась микроморфология кристаллов гидроксиапатита кальция (рис.1.). Для каждого вида исследования были подобраны и тщательно проработаны методические программы. Практически во все общепринятые методики были нами внесены соответствующие типу исследования модификации.

Методы исследования пястной кости (п=30)

Определение упругости костной ткани

Определение содержания

органического и неорганического веществ в костной ткани

Плотность и порозность костной ткани

Гистоморфология костной ткани

'Определение содержания4 гидроксиапатита кальция в костной ткани

Рис. 1, Методы исследования пястной кости крупного рогатого скота (п=15) и лосей (п=15)

• При определении свойств упругости пястной кости у крупного рогатого скота и лосей придерживались строгих правил и подходов на пути осуществления данного исследования.

Сущность этих требований заключается в следующем:

1) Образцы отобранные во влажном состоянии, перед испытанием выдерживают не менее 3 суток в закрытом помещении при температуре (20+5° С), а затем подсушили в течении 45 минут при температуре (180+5° С).

2) Отклонения от перпендикулярности смежных граней костных отрезков, а также опорных поверхностей, предназначенных для испытания на сжатие, были не превышены одного мм.

3) В помещении, где проводили испытания костных отрезков, температуру воздуха поддерживали в пределах (20+5° С), а относительную влажность воздуха не ниже 55 %. В этих условиях костные отрезки были выдержаны до испытания в течение 24 часов. Эта мера явилась необходимой для того, чтобы снизить содержание воды в костной ткани до 10 %, а также поднять в значительной степени достоверность механических свойств кости.

4) Отклонения костных отрезков - цилиндров от прямолинейности определяли с помощью поверочных плит или линейки путем установления наибольшего зазора между боковой поверхностью отрезка и поверхностью плиты.

Перед тем как приступить к определению упругости костных участков кости крупного рогатого скота и лосей, из цельных костей, при помощи листовой пилы были выпилены костные отрезки от каждого отдела пястной кости. Перед выпиливанием цельная кость прочно фиксировалась в тисках специального фиксирующего устройства, чтобы избежать возникновения неровностей при спиливании, которые могли бы существенно повлиять на результаты исследования. Подготовленные таким образом костные отрезки имели одинаковую оптимальную длину 4,5 см и гладкие ровные поверхности. Затем, всс костные отрезки пястной кости предварительно измерили на аналитических весах их изначальную массу, положили в фарфоровые тигли и поместили в термостат для сушки при температуре 180° С на 45 минут, а) Проведение испытаний

1) Перед установкой костного отрезка на пресс удалили частицы костных осколков, оставшиеся от предыдущего испытания на опорных плитах пресса.

2) Шкалу силоизмерителя пресса (испытательной машины (ПМ-3)) выбирали из условия, что ожидаемое значение разрушающей нагрузки должно быть в интервале 20-80 % максимальной нагрузки, допускаемой выбранной шкалой. При этом время воздействия силы

прессовальной машины на один образец должно быть не менее 30 секунд.

3) Максимальное усилие, достигнутое в процессе испытания, приняли за разрушающую нагрузку, б) Испытание на сжатие

1) При испытании на сжатие костные отрезки установили на одной из выбранных граней на нижнюю опорную плиту пресса (или испытательной машины), центрально относительно его продольной оси, используя риски, нанесенные на плиту пресса, дополнительные стальные плиты или специальное центрирующее устройство.

2) Между плитами пресса и опорными поверхностями образца допускается прокладывать дополнительные стальные опорные плиты.

3) После установки костного отрезка на опорные плиты пресса (дополнительные стальные плиты) совместили верхнюю плиту пресса верхней опорной гранью отрезка так, чтобы их плоскости полностью прилегали одна к другой. После того костный отрезок начинали нагружать.

• Определение плотности и порозности трубчатой (пястной) кости у крупного рогатого скота и лосей.

Среднюю плотность образца костной ткани определяли отношением его массы к объему. Для чего высушенную до постоянной массы и обезжиренную костную ткань взвешивали на аналитических весах. Геометрические размеры определяли микрометром или путем взвешивания в жидких средах: воде. Кость или ее фрагмент помещали в сосуд с жидкостью так, чтобы образец полностью был погружен в нее, и взвешивали на аналитических весах. Расчет объема производили по следующей формуле (в нашей модификации):

Рж

V - объем;

тнж - тт - разность массы кости в жидкости и массы кости на воздухе; рж - плотность жидкости.

Для исследования степени порозности находили объем высушенного и обезжиренного образца костной ткани в инертных, по отношению к кости растворителе: ксилоле - это начальный объем кости. Затем выдерживали образец в растворителе в течение 7 суток при нормальных условиях для заполнения пор растворителем. При достижении максимальной массы рассчитывали объем по приведенной выше формуле. Это так называемый «чистый» объем кости. Разница между начальным и конечным объемами определяется как объем пор. Отношение «чистого» объема к начальному, отражает степень порозности костной ткани.

• Воздействие высокой температуры на трубчатые (пястные) кости крупного рогатого скота и лосей с целью определения содержания органических и неорганических веществ в различных участках кости.

Для проведения эксперимента было взято 30 фарфоровых тиглей по числу отобранных костных участков (отрезков пястной кости) по каждому из двух видов животных. Костные отрезки отбирались из разных участков пястной трубчатой кости (диафиз, эпифиз проксимальный, эпифиз дистальный). Костные отрезки взвешивались на аналитических весах, как перед началом эксперимента (до сжигания), так и по завершению его (после сжигания). Исследование было поделено на две части, по очередности их следования. Первая часть заключалась в отмеривании навески костных отрезков пястной кости крупного рогатого скота, и помещение их в муфельную печь при температуре 600° С.

Вторая часть исследования стало помещение в муфель 20 (в 2 партии) тиглей с уже отмеренной навеской костных отрезков пястной трубчатой кости лосей. Сжигание проводилось при температуре 600° С.

• Определение содержания неорганического вещества (гидроксиапатита кальция) в пястных костях крупного рогатого скота и лосей основывалась на сжигании пробы концентрированными кислотами (НЫОз, Н2804, НСЮ4). Особенность данного исследования заключалась в незначительной затрате времени, но постоянном слежении за ходом процесса, достаточно умеренном расходовании кислот и более качественном разложении исследуемого органического вещества.

В нашей модификации этот метод был назван методом выделения кристаллов кальция. Применение цельной методики - без модификаций, вело к значительному увеличению времени проведения исследования, а также приводило к частой замене растворов кислот, для очищения от органических остатков во время проведения исследования, что увеличивало расход используемых кислот.

Пробы выдержали при температуре 135° С в среднем от 1 часа 15 минут (крупный рогатый скот), до 1 часа 35 минут (лоси). После чего массу каждого из них измеряли повторно (разница в массе костных отрезков крупного рогатого скота и лосей учитывалась при подсчете результатов по окончании проведения исследования). Количество потерянной влаги составляло после сушки в среднем от 8 мл до 14 мл. Колебание в весе костных отрезков составляло друг от друга при этом от 3 до 6 грамм.

Далее, исследуемый материал помещался в емкость из термостойкого стекла - объемом 250 мл, в которую прилили 75 мл - НгБОд, 75 мл - Н1ЧОз, 35 мл - НС104, в соотношении 2:2:1. Длительность фиксации исследуемого материала в смеси кислот составило 35 минут для каждого из отрезков пястной трубчатой кости, как крупного рогатого скота, так и лосей. Заливка биологического материала происходила последовательно. По мере того, как у первых емкостей с исследуемым материалом процесс сжигания завершался, другие заливались смесью кислот и оставлялись в течение определенного времени (35 минут) для проведения фиксации.

После этого на каждую электроплитку (использовалось 3 электроплитки) имеющую спираль, и закрытую закрыта асбестовым подносом, каркас которого составляла металлическая сетка ставилось по 4 термостойких стакана.

Сжигание исследуемого материала производили, постепенно увеличивая температуру до тех пор, пока раствор не стал слегка желтоватым и на дне емкости не отложился беловатый осадок (гидроксиапатит кальция). По завершении эксперимента образовавшийся осадок промывался деионезированной водой с последующей фильтрацией. Отфильтрованный осадок высушивался при температуре 65° С в течение одного часа. По окончании сушки проводили измерение массы высушенного гидроксиапатита кальция. В последующем, отбирали по небольшой порции от подвергнутого исследованию костного материала (от каждого из участков пястной кости - диафиза, проксимального и дистального эпифизов) кристаллы гидроксиапатита кальция и помещали их под микроскоп с тем, чтобы изучить микроморфологию этих кристаллов. Данное исследование проводили в программе «Motic Images Plus 2,0».

• Проведение исследования декальцинации и гистоморфологии пястной кости крупного рогатого скота и лосей трех возрастных групп. Общепринятая методика была нами модифицирована. Преобразование методики относилось к подбору декальцинирующих жидкостей, по характеру чувствительности исследуемого костного материала в зависимости от возрастного периода (6; 12 и 18 месяцев) как для крупного рогатого скота, так и лосей. Применение цельной методики без модификаций ведет к ухудшению качества костного биоматериала: растворению костных отрезков в растворе декальцинирующей жидкости, увеличению времени пребывания в декальцинирующем растворе, некачественной (неполной) декальцинации объектов исследования.

Для осуществления исследования было взято 30 специальных емкостей с плотно притертой крышкой, 1400 мл раствора 7,5 % - азотной кислоты, 600 мл - 17 % - соляной кислоты и 600 мл - уксусной кислоты; 1400 мл - 40 % спирта, 1400 мл - 70 % спирта, 1400 мл - 90 % спирта, 1400 мл - хлороформа, дистиллированная вода, парафин, воск пчелиный, квадратной формы картонные формочки размером 1,5x1,5 см, пинцет, препаровальные иглы -прямые и изогнутые. А также волосяная кисточка для снятия срезов с микротомного ножа, фильтровальная бумага, предметные (размером 75x25 мм, толщиной 3 мм) и покровные стекла (0,15-0,2 мм толщины), карандаш по стеклу, чашки Петри, пипетки. Перед началом проведения эксперимента на рабочем столе, предназначенном для непосредственной работы по приготовлению препаратов, накрыли стеклом и расположили под ним небольшие (9x12 см) листы белой и черной бумаги. Первым этапом в данном исследовании стало проведение декальцинации.

Декальцинация достигается обработкой костной ткани с помощью декальцинирующих жидкостей обладающих свойствами растворять неорганические соли, не повреждая структурные элементы кости.

Декальцинация пястных костей проводилась в водном растворе азотной кислоты, концентрация которой была подобрана нами отдельно, как для крупного рогатого скота, так и лосей и составила 10 % и 7,5 % соответственно. Такая концентрация была подобрана для пястных костей, взятых от животных в возрасте 18 месяцев. Раствор азотной, соляной кислот и дистиллированной воды, в соотношении: 3:2:1 использовался для декальцинации костей отобранных от животных в возрасте 12 месяцев. В растворе соляной и уксусной кислот, в соотношении 2,5:1 декальцинировалась пястная кость 6-ти месячных лосят и крупного рогатого скота. Для приготовления рабочего раствора в мерную посуду наливалась 7,5-8,5 мл химически чистая концентрированная азотная кислота и доливалась до 100 мл дистиллированной водой.

После того как, налив нужное количество жидкости в специальную стеклянную колбу объемом 100 мл с плотно притертой резиновой пробкой, подвешивался подготовленный к декальцинации костной осколок пястной трубчатой кости. Раствор сменялся ежедневно до наступления полной декальцинации. Средняя продолжительность декальцинации участков пястной трубчатой кости в азотной кислоте составляет 1-1,5 суток. По истечению определяемого временного отрезка костный осколок тщательно промывался в течение 1-2 суток в проточной воде. При декальцинации костных участков пястной трубчатой кости в растворе соляной и уксусной кислот в химический стакан приливалось 66 мл соляной кислоты и 34 мл уксусной кислоты. Продолжительность нахождения костного отрезка (участка кости) в этом растворе составила 9 часов. При применении раствора азотной, соляной кислот и воды, в соотношении 3:2:1 (50 мл - азотной кислоты, 33 мл - соляной кислоты и 17 мл - дистиллированной воды) продолжительность декальцинации костного отрезка (участка пястной кости) составила 11 часов.

По окончании проведения декальцинации лишенный кальция костный материал зафиксировали этиловым спиртом, относящимся к группе простых фиксаторов.

Цель фиксации - убить клетку, прекратить происходящие в ней процессы (прежде всего ферментативные) и по возможности, сохранить ее прижизненное строение. Фиксация проводилась нами в соответствии с общими правилами. Используемые нами кусочки пястной кости длиной 1,0x0,5 см и фиксировались в течение 6 часов от взрослых (18 месяцев) животных, как крупного рогатого скота, так и лосей. От животных в возрасте 12 и 6 месяцев фиксация длилась 4,5 часа. Разность в интервалах времени заключалась в особенностях тканевой структуры кости взятых для исследования от животных разного возраста. Следующим этапом исследования стало промывание. Цель этой процедуры - освободить

исследуемый объект (костную ткань) от излишнего количества фиксатора. Промывание нами кусочков костной ткани производилось в проточной водопроводной воде. Исследуемый объект заворачивали в марлю, подвешивали за нитку и опускали в сосуд с проточной водой. Использование марли обеспечивает постоянную циркуляцию воды. Верх сосуда закрывали марлей и проделывали в ней небольшое отверстие. На водопроводный кран привязывали шнур (полоску бинта), свободный конец которого пропускали через марлю в сосуд и пускали по нему несильную струю воды. Время промывания кусочков костной ткани составило 24 часа.

После промывания кусочки костной ткани подвергли дальнейшему уплотнению путем обезвоживания в спиртах увеличивающейся концентрации, применили так называемый гистологический ряд. Для проведения этой процедуры приготовили 30 колбочек с широкими горлышками и хорошо притертыми резиновыми пробками. Затем залили их спиртами возрастающей концентрации: 40 %, 50 %, 60 %, 70 % + раствор йода 5 % , 96 % (по две колбочки) и 100 % (две колбочки) абсолютный спирт. Такой последовательный ряд получил название гистологической батареи. Спирты нужной крепости приготавливали заранее, по специальной таблице разведения из 96 % этилового спирта.

Для приготовления абсолютного этилового спирта использовали обычный спирт - ректификат, содержащий 96 % чистого спирта и 4 % воды. Главным условием для получения абсолютного спирта является извлечение воды. Нами применялось обезвоживание при помощи прокаленного медного купороса (сульфат меди).

Для удаления спирта и подготовки к пропитыванию парафином материал обрабатывался хлороформом.

Обезвоженные и уплотненные костные отрезки перекладывались из 90 % спирта в смесь 90 % с хлороформом (1:1) на 6 часов, а затем в чистый хлороформ, где они вначале плавали, выступая над поверхностью, а затем по мере пропитывания постепенно погружались. В процессе удаления спирта хлороформ меняли 3 раза каждые 20 минут часов при величине костного отрезка 1,0x0,5 см, его держали в хлороформе 60 минут. Затем соблюдая принцип постепенного замещения хлороформа парафином - отрезки пястной кости помещались в смесь равных объемов парафина и хлороформа, где находились при температуре 37° С 4,5 часа (крупный рогатый скот и лоси 18-ти месяцев) и 3 часа (крупный рогатый скот и лоси 12-ти и 6-ти месяцев). Для полного освобождения от парафина костные отрезки проводились через 3 порции расплавленного парафина. Время нахождения костных отрезков пястной кости, при величине 1,0x0,5 см колебалось от 5 часов для костей от взрослых животных (18 месяцев), до 3,5 часов для костей, взятых от животных в возрасте 12 и 6 месяцев.

Следующим этап - это проведение пропитывания и заливки костных отрезков пястной кости крупного рогатого скота и лосей. Наиболее употребительным для этих целей является парафин. Нами применялся

обычный продажный парафин. В таком парафине значительное содержание газообразных примесей, которые при заливке образуют пузырьки, придающие парафину повышенную ломкость и значительно ухудшающие качество резки исследуемого материала. Для избавления от этих примесей, свежий парафин оставили на 3,5 часа в расплавленном виде в 10 чашках Петри, для приготовления 120 парафиновых блоков (для каждого возрастного периода, как крупного рогатого скота, так и лосей по 20 блоков). Это делалось с тем, чтобы увеличить площадь для выделения газов при температуре 75° С. Для поддержания такой температуры чашки Петри поместили в сушильный шкаф, предварительно подложив под дно чашки два деревянных бруска длиной 10 см, шириной 2 см и толщиной 7 мм. Такая подготовка парафина к использованию велась в течение 2-х дней. После этого в расплавленный парафин добавили 12 % воска, для того чтобы придать парафину большую эластичность.

Предназначенный для заливки парафин подогревался до 60° С и аккуратно наливался в подготовленную (из картона в виде квадрата 2,0x2,0 см) формочку заполняя ее до самых краев и избегая образования пузырьков воздуха. Затем подогревался пинцет и быстро переносился на нем подготовленный к заливке объект в формочку с парафином и ориентировался в необходимом положении (продольном или поперечном по отношению к поверхности разреза). После чего формочку, содержащую костный отрезок, залитый в парафин, постепенно опускался в сосуд с водой и оставался плавать до полного застывания парафина.

Наклейку блоков производили на деревянные бруски, предварительно обрезав канцелярским ножом все лишние выступающую за объект толщу парафина, с тем, чтобы улучшить доступ к исследуемому объекту.

Получение срезов осуществлялось при помощи санного микротома (МС-2) полученные срезы достигали в толщину 5-7 мкм.

Чтобы получились качественные гистологические срезы, выбрали необходимый угол наклона ножа (17°) и подобрали угол резания (30°). Выбор такого угла наклона объясняется тем, что плоскость заточки ножа расположена параллельно верхней поверхности блока. Предпочтение такому углу резания связано со свойствами парафина. Следующим этапом стало приготовление гистологических срезов.

Наклеенный на деревянную платформу (размерами 9x2,5 см) парафиновый блок прочно закрепляли в зажиме микротома, расположив длинной осью параллельно длиннику микротома. Затем, установив необходимый угол резания и правильный угол наклона ножа, его прочно закрепляли винтовыми зажимами и расположили над блоком. После этого, регулируя винтами, механизм подачи, блок устанавливали таким образом, чтобы верхняя его плоскость находилась в горизонтальном положении и не доходила до лезвия ножа на 0,5-1 мм. Когда предварительная подгонка блока к ножу закончена, установили микрометрическую шкалу на получение толстых (25-30 мкм) срезов и движением ножевых салазок начали подавать

блок вверх до получения с него первых полных срезов. Затем производили моделирование блока: срезали скальпелем избыточный парафин, оставляя вокруг залитого объекта слой не более 2-3 мм, и придавали блоку прямоугольную форму. После этого установили микрометрическую шкалу на нужную толщину среза и приступили к окончательной резке материала.

При резке срезы часто закручивались. Чтобы избежать этого срезы придерживали и приподнимали кисточкой за передний край в процессе резки. Следили за тем, чтобы срез не был прижат к ножу, так как при этом происходит его приклеивание и повреждение. Готовый срез осторожно снимали с ножа влажной кисточкой, (в направлений от спинки к лезвию), и переносили либо на подготовленное предметное стекло, и в чашку с теплой (35-40° С) дистиллированной водой. Применение последней манипуляции давало более качественные срезы по ряду свойств: более плотное прикрепление к предметному стеклу, более чистое (свободное от парафина). Последнее свойство способствовало улучшению окраски среза. Воду предварительно кипятили, чтобы предупредить появление на нижней поверхности срезов пузырьков воздуха (который может быть растворен в воде), мешающих равномерному приклеиванию срезов к стеклу.

При приготовлении срезов внимательно следили, чтобы волоски от кисточки не попадали под режущий край ножа, так как это приводит к повреждению лезвия.

Для наклеивания парафиновых срезов нами использовался метод, основанный на приготовлении раствора белка с глицерином. Использование желатина оказалось неприемлемым из-за снижения качества обзора в микроскопе гистологических срезов, в связи с неплотной фиксацией срезов на предметном стекле. К белку из свежего куриного яйца добавили равное (1:1) по объему количество химически чистого глицерина и хорошо взболтали. Приготовленный раствор профильтровали через влажный складчатый бумажный фильтр, вставленный в стеклянную воронку, которую поместили в чистый химический стакан. Во избежание гниения белка к фильтрату добавили 3 маленьких кусочка (размером с пшеничное зерно) формалина (1:100). И тщательно закупорили хорошо притертой резиновой пробкой, при тщательном соблюдении этого условия в закрытом сосуде раствор сохраняется длительное время.

Подготовку предметных стекол к наклеиванию произвели до начала резки парафинового блока на микротоме, поместив на тщательно очищенную поверхность стеклянной палочкой небольшую каплю раствор белка с глицерином (1:1) и растерев ее до получения равномерного слоя.

Растирание производили пальцем (предварительно протерев его ваткой, смоченной эфиром). Приготовив предметные стекла, приступили к резке парафинового блока. Нами использовался метод расплавления и наклеивания срезов: срезы были перенесены для расправления в теплую воду, а смазанное белком с глицерином предметное стекло подвели в наклонном положении под плавающие срезы, натянули их на стекло с

помощью препаровальной иглы и придали им правильное положение. Срезы располагали на предметном стекле в два ряда. В среднем на предметном стекле помещалось по 12-14 срезов.

Затем удалили излишнюю воду (наклонив стекло и осторожно придерживая срезы за парафиновую каемку), клали стекла на планшеты и поместили в термостат или сушильный шкаф (при 42-45° С) на 24 ч, где и произошло окончательное высушивание и приклеивание срезов.

Окрашивание депарафинированных срезов велось при помощи гематоксилина-эозина по общепринятой методике.

Используемые для окраски растворы сливались во флаконы, с тем, чтобы снова произвести окраску следующей серии срезов. В используемые растворы опускались срезы при помощи анатомического пинцета, на определенное время, предусмотренное общепринятой методикой. Микроморфометрические исследования проводили в программе «Motic Images Plus 2,0».

Подсчет остеонов в пястной кости крупного рогатого скота и лосей в разных возрастных периодах (6; 12 и 18 месяцев) велся по следующей формуле (в нашей модификации, так как формул определяющих именно количество остеонов в пястной кости при анализе методик не было):

К о.,,.к. =К0*Тдх О,,, где

Ko njt - количество остеонов в пястной кости; К0 - количество остеонов на 1 см2; Тд - толщина диафиза пястной кости; 0„ - обхват пясти.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В ходе исследования анатомических особенностей пястной кости у лосей было выявлено, что длина этой кости у лося в возрасте 6-ти, 12-ти и 18-ти месяцев составила в среднем, соответственно: 22,3 см, 27,5 см и 33,5 см. Длина этой же кости у крупного рогатого скота в возрасте 6-ти, 12-ти и 18-ти месяцев составляет соответственно в среднем: 17,2 см, 20,5 см и 24,3 см. Это свидетельствует об увеличенном у лосей расстоянии между проксимальным и дистальным эпифизами, за счет увеличения относительной длины диафиза. Пястная 3-я и 4-я кость (os metacarpi) образуют цилиндр, слегка сплюснутый со спинковой стороны и имеющий достаточно хорошо развитый желоб (сухожильный желоб, увеличивающий свою ширину и глубину в проксимальном направлении) с волярной стороны, который, более всего выражен, как уже упоминалось, в проксимальном участке, а по направлению к дистальному, постепенно сужается и сливается с горизонтальной поверхностью кости. 3-я и 4-я пястная кость сросшись внешне проявляется короткими расщелинами на проксимальном и дистальном концах кости.

Межкостная щель (spatium interosseum), выражена более всего в дистальной части кости на дистальной стороне, а менее отчетливо и отрывисто на проксимальном участке. На всем протяжении диафиза последняя, формирует стержневидный желобок. Головка кости расположенная на дистальном конце имеет хорошо выраженные гребешки на дорсальной и пальмарной стороне. 2 и 5 кости остаются недоразвитыми, и часто называются грифельными костями. На медиальной поверхности пястной кости имеется пястная шероховатость. Находятся они обособленно друг от друга, 2-я на медиальной стороне пястной кости, а 5-я на латеральной, и доходят до срединной части диафиза, достигая почти дистального эпифиза. Проксимальный конец каждой кости называется головкой и имеет суставную поверхность. Кроме того, около проксимального конца обе снабжены небольшими суставными фасетками для соединения с одной стороны с 3-й, с другой с 4-й пястными костями, и на всем протяжении тела до пуговчатой головки связываются с ней соединительной тканью.

Нарастание пястной кости в длину идет в возрастном ранжировании равными долями, которое имеют небольшое колебание. Незначительное отклонение показателей, отмечаемое через равные возрастные промежутки (6 месяцев) связано с интенсивностью роста и началом влияния внешних условий среды, как одного из главных стимуляторов микроструктурных преобразований в костной ткани. Такие изменения наблюдаются в равной степени у обоих видов животных. Однако у лосей нарастание пястной кости в длину больше таковой у крупного рогатого скота в 1,6 раза.

Это связано с особенностями процессов окостенения и питания костной ткани, именно в диафизе формируются значительное число точек окостенения, именно с него и начинается процесс замещения хрящевой ткани костной. В отношении концевых отделов пястной кости видно, что расширение их идет в 2 раза медленнее, чем в диафизе. К этому имеет непосредственное отношение более тонкий слой компактной ткани и более интенсивное замещение концевых отделов кости (проксимального и дистального эпифизов) губчатой костью. В третьем возрастном периоде (18 месяцев) у обоих видов животных отмечаются заметные различия в нарастании кости в ширину. У лосей этот показатель изменяется менее значительно, у крупного рогатого скота, напротив показатели обмеров в 2 раза ниже, чем в предыдущий возрастной период (12 месяцев). Из этого следует, что изменение условий внешней среды становится заметным фактором, оказывающим влияние на течение остеопластических процессов в костной ткани. Авторы: Бунак В.В., Клебанова Е.А. (1957); Заика C.B. (1985), единогласно свидетельствуют о том, что влияние условий внешней среды, в которой пребывают животные, заметно сказываются на показателях макроморфометрии. Отчего проведенное нами исследование подтверждает это заключение по нашим данным в сравнительном аспекте. Темпы роста пястной кости в ширину, у лосей в возрасте 12-ти месяцев меньше, чем у крупного рогатого скота в эпифизе проксимальном в 1,5 раза, в эпифизе

дистальном в 2 раза. К 18-ти месяцам темпы роста пястной кости в ширину у лосей выше во всех участках пястной кости от 1,5 раз в диафизе, до 1,4 раза в эпифизах (проксимальном и дистальном). Такая особенность роста пястной кости в ширину у лосей в 12 месячном возрасте связана с активностью метаэпифизарной пластинки, за счет которой кость растет в длину. К 18 месячному возрасту темпы роста пястной кости как в длину, так и в ширину уравновешиваются, то есть нарастание костной ткани и в длину и в ширину идет прямо пропорционально.

Проведенный нами анализ изменения площади поверхности среза у крупного рогатого скота и лосей в разных возрастных периодах, становится очевидным, что цифровые значения существенно разнятся в сравнительном аспекте. Превышение продольного и поперечного диаметра у крупного рогатого скота, свидетельствует о характере ее функционального роста. Пястная кость крупного рогатого скота, так же как и лосей растет несколько асинхронно. Особенность заключается в преобладании одного из двух наиболее важных макроморфометрических показателей - длины и ширины. У крупного рогатого скота пястная кость растет более в ширину, об этом свидетельствуют более массивные концы (эпифизы) этой кости, отмечала Криптофорова Б.В. (1981), а также Мельник К.П., Луценко В.Г., Клыков В.И. (1975). У лосей кость более всего растет в длину, о чем ярко свидетельствует тело пястной кости (диафиз) имеющее форму вытянутого цилиндра.

Проведенный нами анализ, относительно механической плотности пястной кости крупного рогатого скота и лосей, путем сопротивления сжатию на прессовальной машине становится очевидным превышение таковой у лосей в 1,5-2 раза. Наличие высокой механической плотности у лосей, наблюдается во всех трех возрастных периодах. На основе результатов исследования можно сделать утверждение, что формирование пястной кости у лосей в отличие от таковой у крупного рогатого скота имеет несколько отличный уровень микроструктурных процессов.

Сопоставляя данные по сопротивлению сжатию видно, что оно достаточно сильно варьирует у эпифизов, что связано с перераспределением нагрузки на конечность. В области диафизов такой сильной вариации не наблюдается, так как она более умеренна, что связано с ее ролью своеобразного передаточного звена при длительной статической нагрузке и очень короткой динамической при привязном содержании. У лосей вариабельность по сопротивлению сил сжатия значительно ниже таковой у крупного рогатого скота. Так как, учитывая подвижность лося и некоторые анатомические особенности его, видно, что вектор между биостатикой и биодинамикой смещен в сторону последней. Механическая плотность у крупного рогатого скота, меньше таковой у лосей в возрастном аспекте в следующих значениях: в диафизе, в возрасте 6-12 месяцев - 7 %, в 12-18 месяцев - 5 %, в проксимальном и дистальном эпифизах в возрасте 6-12 месяцев от 7 % до 10 %, в возрасте 12-18 месяцев от 2 % до 11 %.

Авторы: Воложин А.И., Павлов М.П., (1976); Коваленко Е.А., (1980); Луценко В.Г., (1979); Березовский В.А. (1990) утверждают, что условия внешней среды оказывают существенное влияние на процессы моделирования и ремоделирования костной ткани. Помочь раскрыть этот механизм помогло в некоторой степени наше исследование по определению упругости пястной кости путем сжатия на ПМ-3.

Общий объем костной ткани пястной кости, у крупного рогатого скота составил (6-ти, 12-ти и 18-ти месяцев) в среднем - 0,000053 см3/г, а у лосей (6-ти, 12-ти и 18-ти месяцев) общий объем костной ткани пястной кости соответственно - 0,000088 см3/г. Полученные результаты были необходимы для вычисления плотности костной ткани. Плотность у крупного рогатого скота во всех трех возрастных периодов превышает таковую у лосей в 1,5 раза. Объем пор в пястной кости (в различных ее участках), составил в среднем у крупного рогатого скота в 2,4 раза больше таковых у лосей. Степени порозности костной ткани, у крупного рогатого скота в 1,2 раза меньше, чем у лосей. Литературные данные об этом типе исследования у млекопитающих весьма отрывочны. Наше исследование помогло несколько систематизировать изучение особенностей плотности и порозности пястной кости в сравнительном аспекте, а также способствовало получению некоторых ориентиров в цифровом выражении, для дальнейшего изучения не только пястной, но и других трубчатых костей.

Процентное содержание органического вещества составляющего в среднем около 50 % наблюдается, в 6-ти месячном возрасте во всех участках пястной кости, как у крупного рогатого скота, так и у лосей. Далее происходит довольно резкое снижение содержания органического вещества в кости. Наиболее сильно это выражено в диафизе. В отношении эпифизов (проксимального и дистального) также наблюдается изменения в постепенном преобладании в накоплении неорганического вещества. Наиболее активен в этом проксимальный эпифиз (крупный рогатый скот), что вполне может быть связано с низкой функциональной активностью, которая характерна для привязной системы содержания. У лосей такого различия в накоплении неорганических веществ в эпифизах не наблюдается, этот процесс в концевых участках пястной кости осуществляется практически равномерно. Колебание составляет от 0,20 % до 1,50 %.

Содержание органических и неорганических веществ в пястной кости в разных ее участках (диафизе, проксимальном и дистальном эпифизах). В диафизе от 5,10 % до 8,25 %, у лосей от крупного рогатого скота, в проксимальном эпифизе до 3,26 %, у лосей от крупного рогатого скота, в дистальном эпифизе от 3,15 % до 6,17 %, у лосей от крупного рогатого скота. Систематизированных данных из литературных источников по содержанию органических и неорганических веществ именно в пястной кости не имеется, поэтому проведенное нами исследование позволило получить процентное содержание этих веществ.

Особенности микроморфометрии кристаллов гидроксиапатита кальция, таковы: у лосей форма кристаллов вытянутая в виде узкой полоски один конец, которой имеет стрелообразное заострение, а другой, напротив небольшое контурированное углубление (вдавление). Такая особенность связана с тем, что кристаллы кальция в процессе фиксации, на органической матрице прилегают друг к другу, по типу примыкания «конец в конец». У крупного рогатого скота кристаллы гидроксиапатита кальция имеют округло-овальную форму, плоские полупрозрачные поверхности и уплотненный по периферии ободок. В процессе фиксации на органической матрице прилегают друг к другу по типу примыкания «бок о бок».

Влияние условий среды обитания на процессы моделирования и ремоделирования костной ткани очень существенное. Подвижность крупного рогатого скота ограничена системой содержания. Это означает то, что процессы моделирования, происходящие в костной ткани будут иметь толчкообразный характер. Воздействие сил сжатия и растяжения будет происходить не одновременно, а с качественным и количественным преобладанием одной из них, утверждали Аврунин A.C., Иоффе И.Д.', Емельянов В.Г., Корнилов Н.В. (2001). Такой характер микроархитектурных процессов позволит развить в костной ткани пястной кости какое-либо одно свойство из целого ряда свойств. Как правило, сильнее всего развивается плотность кости, за счет уплотнения органического остова. Кроме того, длительная гипокинезия (привязное содержание) способствует утолщению компактного слоя костной ткани, имеющего наибольшую толщину в диафизе (теле) пястной кости. Сама кость становится сравнительно короткой, оба ее конца (эпифизы) утолщаются, становятся массивными. Армирование костной ткани кристаллами гидроксиапатита идет довольно медленно, так как интенсивность процессов обновления костной ткани значительно снижена.

У лосей находящихся в иных условиях обитания процессы моделирования костной ткани довольно значительны. Лоси - очень подвижные животные. В пястной кости процессы обновления микроструктурных элементов идут непрерывно. Воздействие сил сжатия и растяжения происходит прямопропорционально, а значит, формирование балочной структуры в эпифизах пястной кости идет по направлению действия этих сил. В диафизе происходит увеличение числа как ламелл в остеонах (гаверсовых системах), так и самих остеонов. Благодаря интенсивности процессов обновления костной ткани в пястной кости армирование органической матрицы (остова) кристаллами гидроксиапатита кальция идет весьма активно. В связи с этим упругость костной ткани значительно повышается, одновременно прямо пропорционально увеличиваются прочностные характеристики пястной кости. Крепость кости возрастает.

Бунак В.В, Клебанова Е.А. (1957) отмечали, что условия внешней среды оказывают особое влияние на формирование внутриструктурных процессов и вместе с тем, способствуют увеличению крепости костяка.

Изучение двух видов животных (крупный рогатый скот и лоси) в трех разных возрастных периодах в сравнительном аспекте, позволило выявить некоторые особенности. Во-первых, микроструктурная организация в пястной кости у крупного рогатого скота имеет существенные отличия от таковой у лцсей. Отличительные особенности относятся к количеству остеонов (гаверсовых систем) на см2, их диаметру, расстоянию, друг от друга, количеству и толщине костных ламелл, содержанию неорганических веществ в частности кристаллов гидроксиапатита кальция, характеру и микроморфметрии органического остова пястной кости.

На протяжении трех возрастных периодов (6; 12 и 18 месяцев) у крупного рогатого скота наблюдается существенное отставание в интратканевой перестройке, а именно снижено количество остеонов на см2, количество ламелл в гаверсовой системе также заметно отличается от числа последних в остеонах у лосей. Расстояние между ламеллами также увеличено. Остеоны имеют более растянутую форму (у лосей гаверсовы системы почти правильной округлой формы). Толщина костных ламелл в возрастном аспекте у лосей остается практически неизменной, тогда как у крупного рогатого скота, последняя довольно нестабильна. Утолщение костных ламелл, также как и увеличение расстояния между ними идет более значительно к периферии (от центра) остеона. Более точно это будет выражаться при таком анализе: диаметр остеона (гаверсовой системы) в возрастном аспекте у крупного рогатого скота больше такового у лосей от 1,2 до 2 раз. Расстояние между остеонами у крупного рогатого скота составляет от 1,3 до 1,8 раза больше такового у лосей. Количество же костных ламелл у лосей превышает в 1,4 раза количество таковых же у крупного рогатого скота. Толщина ламелл у лосей превышает таковую у крупного рогатого скота в 1,5 раза.

Количество остеонов на 1 см2 составляет в среднем: у крупного рогатого скота и лосей в возрасте 6 месяцев - 9 и 16, в 12 месяцев - 17 и 28, в 18 месяцев - 23 и 41. Разница в количестве гаверсовых систем (остеонов) составляет 1,5-2 раза, в сторону преобладания последних у лосей.

ВЫВОДЫ

1. Пястная кость крупного рогатого скота в отличие от лосей имеет короткое тело (диафиз) и утолщенные, массивные концы (эпифизы). Такая особенность формируется вследствие потенцированного воздействия длительной статической нагрузки на кость. Это способствует усилению ее крепости. Удлинение тела пястной кости (лось) за счет непрерывной динамической нагрузки способствует повышению лабильности ее свойств: упругости, крепости и прочности.

2. Степень нарастания пястной кости в длину у лосей в 1,5 раза выше, чем у крупного рогатого скота. Степень нарастания пястной кости в ширину у крупного рогатого скота в 2 раза больше таковой у лосей.

3. Упругость пястной кости у крупного рогатого скота и лосей имеет обратно пропорциональную связь: чем короче кость и массивней ее концы, тем упругость ниже; чем компактней и умеренней размеры кости (лось), тем свойство упругости выше. В возрастном аспекте такая связь устойчива по отношению к лосям. У крупного рогатого скота наблюдается другая особенность: к 12-ти месячному возрасту упругость пястной кости существенно повышается, к 18-ти месячному возрасту, она увеличивается менее интенсивно.

4. Содержание в пястной кости гидроксиапатита кальция у лосей в 1,2 раза больше, чем у крупного рогатого скота. Особенности микроморфометрии кристаллов кальция способствуют их специфической фиксации на органической матрице по типам «конец в конец» (лоси), и «бок о бок» (крупный рогатый скот). Последний тип способствует более слабой сопротивляемости к сжатию.

5. С возрастом количество остеонов (структурно-функциональных единиц) в пястных костях лосей и крупного рогатого скота увеличивается. Варьирование толщины костных ламелл «от центра к периферии», имеет постоянное значение. У крупного рогатого скота разность в толщине ламелл в «центре» остеона превышает таковую на «периферии» остеона в 2 раза, у лосей соответственно в 1,5 раза. Количество ламелл в остеоне с возрастом (с 6 до 18 месяцев) возрастает до 2,3 раза, у лосей соответственно до 2,4 раза. Количество остеонов (гаверсовых систем) с возрастом (с 6 до 18 месяцев) у крупного рогатого скота увеличивается в 4,7 раза, у лосей соответственно в 5,3 раза.

6. У лосей совокупность анатомо-физиологических особенностей и особенностей среды обитания на основе динамической нагрузки определяет усиление физических свойств пястной кости: упругости и прочности, которые у крупного рогатого скота, при аналогичной совокупности особенностей, но уже при длительном воздействии статической нагрузки, с преимущественным акцентом сил сжатия, напротив, приводит к значительному снижению механо - физического потенциала этих свойств в пястной кости.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Результаты исследования макро - и микроскопических особенностей пястной трубчатой кости у крупного рогатого скота и лосей рекомендуется использовать:

- полученные результаты и теоретические положения проведенных исследований могут быть использованы при написании методических рекомендаций, а также для дальнейшего изучения проблемы гипокинезии и нормокинезии в возрастной физиологии и экологии

- в качестве нормативных критериев при изучении патологических изменений на микроструктурном уровне;

- в учебных процессе на ветеринарных и зооинженерных факультетах

высших учебных заведений;

- при написании специальных разделов учебников и справочных руководств по возрастной и сравнительной морфологии, анатомии и

гистологии.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ

Полученные результаты и теоретические положения настоящего исследования могут быть использованы в лаборатории НИИ разрабатывающие рекомендации по промышленному содержанию крупного рогатого скота в сравнительном аспекте с прилагаемыми научными выкладками по лосеводству, заключающихся прогнозами направления изменения биомеханических свойств костной ткани животных, по ее морфологическим и физико-химическим показателям; при изучении морфологии и общей физиологии скелета. При подготовке перспективных экспериментов, направленных на изучение полного цикла развития млекопитающих в условиях привязного содержания и свободно выгульной системы, а также при изучении фундаментальных проблем стресса в возрастном физиологии и экологии. А также при написании соответствующих разделов учебников и справочных руководств по возрастной, сравнительной морфологии, химии и биомеханики крупного рогатого скота и лосей.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Ложкин Э.Ф., Пименов М.Ю. Определение плотности и порозности пястной трубчатой кости у крупного рогатого скота и лосей // Главный зоотехник // М.: Сельхозиздат, 2011, №4, С. 55-56.

2. Ложкин Э.Ф., Пименов М.Ю. Определение содержания неорганического вещества (гидроксиапатита кальция) в трубчатых костях крупного рогатого скота и лосей // Главный зоотехник // М.: Сельхозиздат, 2011, №5, С. 57-59.

3. Пименов М.Ю., Ложкин Э.Ф. Физико-химические и структурные особенности трубчатых костей лося. // Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов // Курск, 2010, № 4(46) - С. 161-163.

4. Пименов М.Ю., Ложкин Э.Ф. Сравнительный анализ гистоструктуры трубчатой (пястной) кости лосей и крупного рогатого скота. // Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов // Курск, 2010, № 4(46) -С. 164-166.

5. Пименов М.Ю. Сравнительная рентгенографическая характеристика губчатой и компактной части пястной трубчатой кости у крупного рогатого скота и лосей в возрасте 6-ти и 12-ти // Диалоги о науке // Санкт-Петербург, 2011, №1 - С. 22-25.

6. Пименов М.Ю. Определение ударной вязкости пястной и плюсневой костей у крупного рогатого скота костромской породы в сравнительном аспекте // Мир современной науки // М.: изд-во «Перо», 2011, №2(05), С. 5-9.

7. Пименов М.Ю., Ложкин Э.Ф. Рентгенографическое исследование пястной трубчатой кости у молодняка крупного рогатого скота и лосей. // Актуальные проблемы науки в АПК: материалы 61-й международной научно-практической конференции. - Кострома, 2010. - С. 133-134.

8. Пименов М.Ю., Ложкин Э.Ф. Макроморфометрические особенности пястных костей крупного рогатого скота и лосей. // Актуальные проблемы науки в АПК: материалы 60-й международной научно-практической конференции. - Кострома, 2009. - С. 127-128.

ЛР № 020365 Подписано в печать 11.04.2010 г. Заказ № 0027 Формат бумаги 60x84. Тираж 100 экз. усл. п.л. 1,0 Типография ООО «Сан Принт» 1-я Красноармейская д.24

Содержание диссертации, кандидата ветеринарных наук, Пименов, Михаил Юрьевич

1. Общая характеристика "работы . .7.

2. Обзор литературы.

2.1 .Индивидуальное развитие организма животного.

2.2.0нтогенез крупного рогатого скота.

2.3.Общие закономерности развития и строения организма животного

2.3.1. Развитие трубчатой кости.

2.3.2. Рост трубчатых костей.

2.3.3. Васкуляризация костной ткани.

2.3.4. Иннервация костной ткани.

2.4,Особенности индивидуального развития лося.

2.4.1. Состав дикой популяции лосей.

2.4.2. Рост и развитие.

3. Собственные исследования.

3.1.Материал и методы исследования.

3.2.Результаты собственных исследований.

3.2.1. Макроморфометрия пястной кости крупного рогатого скота и лосей.

3.2.1.1. Особенности макроанатомии пястной кости лося.

3.2.2. Определение упругости, путем сжатия костных отрезков у крупного рогатого скота и лосей.

3.2.3. Плотность и порозность пястных костей у крупного рогатого скота и лосей.

3.2.4. Сжигание, как метод определения содержания органических и неорганических веществ в различных участках пястных костей крупного рогатого скота и лосей.

3.2.5. Содержание неорганического вещества (гидроксиапатита кальция) в пястных костях крупного рогатого скота и лосей.

3.2.6. Декальцинация и гистоморфология пястных костей у крупного рогатого скота и лосей в возрастном аспекте.

4. Обсуждение результатов исследований.

Выводы.

Практические предложения.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Сравнительные физико-химические и морфологические свойства трубчатых (пястных) костей крупного рогатого скота и лосей"

Повышенный интерес к исследованию структуры и механического поведения компактной костной ткани, как представителя класса жестких биокомпозитных материалов, вызван двумя обстоятельствами: во-первых, благодаря познанию внутреннего строения и механических свойств костной ткани станет возможным использование полученных результатов для усовершенствования уже существующих, и создания некоторых новых схем армирования конструкционных материалов, в том числе и искусственной костной ткани, реологически соответствующей своему биопрототипу, вовторых, исследование костной ткани, как адаптивной композитной структуры, способной перестраиваться под воздействием различных факторов, является, несомненно, важным фактором, при разработке методов диагностики ее физического состояния, как в нормальных, так и в экстремальных условиях. Костная ткань способна эффективно работать при различных видах нагружения и перестраивать свою структуру, благодаря особому ее строению. Основное место в этой структуре принадлежит двум составляющим - органической и минеральной компонентам, изучение механических свойств которых важно для объяснения работы костной ткани, как биокомпозита.

1.2. Цель и задачи исследования

Для выполнения цели работы были поставлены следующие задачи:

6) Провести сравнительный анализ влияния среды обитания на развитие трубчатых костей, в. частности, пястной у.крупного рогатого. скота-и-лосей.

1.3. Научная новизна

1.4. Теоретическая и практическая ценность работы

Подтверждены положения о высокой мобильности костной системы, что служит теоретическим обоснованием практически значимому выводу .о. принципиальной возможности усиления адаптивных свойств разводимых животных путем целенаправленного воздействия на скелет.

1) Получены статистические и динамические критерии для интегральной оценки костного гомеостаза.

2) На основе результатов исследований получено подтверждение принципа качественного преобладания биодинамики над биостатикой.

3) Полученные макроморфометрические данные, позволили при помощи микроморфологии выявить адаптационные параметры микроструктур костной ткани прямо пропорционально реагировать на изменение биомеханических условий.

Полученные результаты могут быть использованы для прогнозирования физиологического состояния опорно-двигательного аппарата животных, рационализации режимов содержания в промышленном животноводстве с целью повышения его экономической эффективности. Найденная сравнительная (крупный рогатый скот, лось) адаптационная особенность микроструктур кости, подтвержденная при помощи микроморфологии архитектоники костной ткани, учитывающая особенности структурной организации и адаптивного ремоделирования кости при действии биодинамического и статического факторов, является существенным вкладом в морфологию опорно-двигательного аппарата животных. Они представляют интерес для общей физиологии скелета, для теории и практики и кроме того для спортивной медицины и физиологии труда.

1.5. Положения, выносимые на защиту 1) Совокупность морфологических показателей в костной системе отражают. пространственно-структурную организацию кости и являются общебиологической закономерностью морфогенеза.

1.6. Внедрение результатов исследований

Основные положения и результаты исследований используются в учебном процессе Омского, Оренбургского Ставропольского, государственных аграрных университетов, Брянском государственном университете имени академика И.Г. Петровского, Рязанском государственном аграрном университете имени Костычева, Ивановской государственной сельскохозяйственной академии, Чувашской государственной сельскохозяйственной академии, Вятской государственной сельскохозяйственной академии, Ярославской государственной сельскохозяйственной академии, Витебской государственной академии ветеринарной медицины, Санкт-Петербургской академии ветеринарной медицины, Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

1.7. Апробация результатов научных исследований. Отдельные результаты проводимых исследований были доложены, обсуждены и одобрены на 60-й и 61-й международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы АПК» (Кострома, 2009 и 2010).

1.8. Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 2 - в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК России. 8

1.9. Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 131. странице компьютерного, текста и включает разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы, практические предложения, список литературы. Список использованной литературы включает 160 источников, в том числе 55 - зарубежных. Работа иллюстрирована 16 таблицами, 41 рисунками (фотографиями, микрофотографиями, диаграммами).

Заключение Диссертация по теме "Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных", Пименов, Михаил Юрьевич

- полученные результаты, и теоретические положения проведенных исследований могут быть использованы при написании методических рекомендаций, а также для дальнейшего изучения проблемы гипокинезии и нормокинезии в возрастной физиологии и экологии

- в качестве нормативных критериев при изучении патологических изменений на микроструктурном уровне;

- в учебных процессе на ветеринарных и зооинженерных факультетах высших учебных заведений;

- при написании специальных разделов учебников и справочных руководств по возрастной и сравнительной морфологии, анатомии и гистологии.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Пименов, Михаил Юрьевич, Кострома

1. Аврунин A.C. и Корнилов Н.В. Ассиметрия параметров основа структуры пространственно временной организации функций. Морфология, 2000, т. 117, вып. 2, С. 80-84.

2. Аболин А.Б., Корнилов Н.В. остеоцитарное ремоделирование новая мишень для разработки методов фармакотерапии остеопореза, Б кн.: Тезисы Российского конгресса по остеопорозу. Ярославль, Литера, 2003, С. 7-12.

3. Аврунин A.C. Зависимость статических и динамических параметров минерального матрикса костной ткани от соотношения кристаллических и аморфных структур. Гений ортопедии, 2001, № 2, С. 4448.

4. Аврунин A.C. и Иоффе И.Д. Адаптационные механизмы костной ткани и регулятор метаболический профиль организма. Морфология, 2001, т. 120, вып. 6, С. 7-12.

5. Аврунин A.C. и Емельянов В.Г. Параметры метаболизма минерального матрикса костной ткани. Остеопороз и остеопатии, 2000, №4, С. 2-4.

6. Аврунин A.C., Емельянов В.Г. Колебания массы минерального матрикса скелета. Гений ортопедии, 2001,Э №1, С. 60-62.

7. Аврунин A.C., ИофИ.Д. Перестройка минерального матрикса костной ткани. Морфология, 2001,т. 119,вып. 2, С. 37-40.

8. Аврунин A.C., Каземирский З.Е. Метод двойной, фотонной рентгеновской абсорбциометрии. Ограничения при оценке состояния костной ткани. Ортопед, травматол., 2002 №4, С. 55-60.

9. Аврунин A.C., Марин Ю.Б. Гипотеза о роли клеток остеоцитарного ряда в формировании стабильной морфологической структуры минералов костного матрикса. Морфология, 2002, т.22 вып.6, С. 74-77.

10. Аврунин A.C., Паршин Б.А. Хронобиологические характеристики сепаративного остегенеза при единичных и множественных остеотомиях. Гений ортопедии, 2001, №1, С. 56-52.

11. Аврунин A.C., Суханов А.О. Позиционные регуляторы костной ткани основа ауторегуляторного механизма развития и воспроизведения остеопороза. Морфология, 1998, т. 113, вып.4, С. 7-13.

12. Аврунин A.C., Корнилов Н.В. Формирование остепоротических сдвигов в структуре костной ткани Спб., Ольга, 1998.

13. Березовский В. А. Биофизические характеристики тканей человека, Справочник, Киев: Наук думка, 1990, с. 212

14. Биохимия, физиология, морфология сельскохозяйственных животных. Сб. науч. ст.: Ленинградский ветеринарный институт, Вып. 53, с. 124.

15. Баринов С.М., Комлев B.C. Биокерамика иа основе фосфатов кальция. -М.:Наука., 2005.С.205.

16. Беносенко А.Г. Возрастная гистоархитектоника компакты трубчатых костей конечностей крупного рогатого скота // Труды Киевского ветеринарного института//. 1952 Т. 21, С. 154-160.

17. Бунак В.В., Клебанова Е.А. Формирование структуры трубчатой кости у некоторых групп млекопитающих в период их роста // Известия Академии педагогических наук РСФСР //. 1957. Вып 84, С. 47-87.

18. Баранов A.B. Лосеводство. Кострома: изд-во КГСХА, 2005, С.162.

19. Белановский A.C., Носовский A.M. Четырехзондовый метод измерения сопротивления костной ткани. // Проблемы молекулярной биологии // Сб.науч.тр.-МВА им. К.И. Скрябина, М.:- 1981, том 121, С.43-47.

20. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976.

21. Вып.1 Определение костей скелета на основе алгоритмов распознавания, 1971, с. 59

22. Вракин В.Ф. Практикум по анатомии с основами гистологии и> эмбриологии сельскохозяйственных животных М.: Колос , 1982, с. 237.

23. Воложин А.И., Павлов М.П. Влияние 6-ти месячной гипокинезии у собак на минеральный ^ компонент, перестройку и механические свойства костной ткани // Патологическая физиология и экспериментальная терапия //, 1976. №6. С. 34-38.

24. Вракин В.Ф. Морфология сельскохозяйственных животных (Анатомия с основами цитологии и гистологии). М.: Агропромиздат, 1991, с. 528

25. Вересов А.Г., Путляев В.И., Третьяков Ю.Д. Химия неорганических биоматериалов на основе фосфатов кальция. // Рос. хим. ж. 2004. Т.48. №4. С.52-64.

26. Вересов А.Г., Путляев В.И., Третьяков Ю.Д. Достижения в области кальцийфосфатных биоматериалов // Рос. хим. журн. 2000. Т.44., №6, ч.2. С.32-46.

27. Гептнер В.Г., Насимович А. А. Лось. Млекопитающие Советского Союза. — М.: Высшая школа, 1961. Т. 1, с. 347.

28. Денисов-Никольский Ю.И., Жилкин Б.А. Ультраструктурная организация минерального компонента пластинчатой костной ткани у людей зрелого и старческого возраста. Морфология. 2002, т. 122, вып.5, С. 79-83.

29. Докторов A.A. Особенности рельефа минерализованной поверхности лакун и канальцев в пластинчатой кости. Бюл. экспер. биол. 2000,т. 115, №1,С. 61-65.

30. Евгеньева Т.П. Гистологические методы в экспериментальной зоологии. М.: Наука, 1983, с. 228.

31. Зерин В.А. Динамика ультраструктуры хондральной ткани в процессе ее развития, атлас (Ростовский НИИ) Рига: Запатня, 1990, с.111.

32. Заика C.B. Балансовая теория роста животных, Киев: Наук думка, 1985, с. 192

33. Заварзин A.A. Избранные труды. М.- Л., 1953, с. 419.120

34. Ильин П.Н. Макро микро морфология сельскохозяйственных животных пушных зверей и.птиц. Сб. науч. Тр. Омский с-х институт .им. Кирова,Омск СХИ, 1984, 83 С. 189-192.

35. Иванова Е.И. Функциональная морфология сосудистой системы млекопитающих. Экологические аспекты Иванова Е.И.- М. Наука, 1975, 56 с.

36. Корнилов Н.В. и Аврунин A.C. Адаптационные процессы в органах скелета. Морсар, 2001, С. 16-20.

37. Коваленко Е.А., Туровский Н.Н Гипокинезия. М.: 1980, С. 254285.

38. Кириков К.С. Возрастные изменения артерий кисти северного оленя в онтогенезе Кириков К.С. Возрастная физиология и патология с X. животных материалы междунар. науч. конф. Бурятская гос. с.-х. академия. Улан-Удэ, 2003. Ч.1.- С. 39-40.

39. Ковешников В.Г., Гомон В.А. и др. Морфологические, гистохимические и физико-химические изменения в костной системе при гиподинамии и повышенной физической нагрузке // Общие закономерности морфогенеза и регенерации //. Тернополь, 1975, С. 127-128.

40. Корнилов Н.В., и Абунин Д.В. Патогенетические взаимосвязи метаболической активности и структуры костной ткани при диагностике и лечении остеопороза. Мед. акад. жури., 2004, №2, С. 67-79.

41. Костюк В.Б. Прочность компакты лучевой и пястных костей быка домашнего при гипокинезии // Экологические аспекты Функциональной морфологии в животноводств // М.: 1986, С. 50-52.

42. Криптофорова Б.В. Морфометрические показатели роста и развития трубчатых костей бычков, выращенных в условиях различной двигательной активности // Сб. науч. тр. МВА // Московская ветеринарная академия. М.: 1981. Т. 121, С. 9-19.

43. Криштофорова Б.В. Морфофункциональная адаптация трубчатых костей конечностей животных промышленного содержания придозированном принудительном движении // Материалы конференции МОИП, МНОАГЭ.и ЦЭМЭЖ АН СССР //, Москва, 1.5-16 марта 1983, С.55.-.58.

44. Корнилов Н.В., Паршин В.А. Структура пространственно -временной организации ремоделирования костной ткани тел позвонков после остеотомии бедренной кости. Пат. физиол., 2002, №4,С. 17-2 Г.

45. Климов A.A. Гистогенез и регенерация тканей: JL: Медицина, 1984, с. 516.

46. Кулешов П.Н. Определение возраста сельскохозяйственных животных. Сельхозгиз, М.: 1928, с. 319.

47. Кнорре А.Г. Эмбриональный гистогенез. JL: Медицина, 1971, с.217

48. Карсон Б.Р. Регенерация.М.: Наука, 1986, с. 259.

49. Кононовский А. И. Биохимия животных. — К.: Вища кн., 1984, с.386.

50. Карлов A.B., Шахов В.Г. Системы внешней фиксации и регуляторные механизмы оптимальной биомеханики. Томск, 2001., с.480.

51. Кононовский А.И. Гистохимия.- К. Вища кн., 1976, с. 279.

52. Серов В.В. Соединительная ткань М.: Медицина, 1981, с. 312.

53. Кнорре Е.П. и Шубин. F.F. Определение возраста лося. Тр-Печоро-Илычск. гос; запов:, вып., 7, 1959; с. 67.

54. Лебедев П.Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. Mi: Россельхозиздат, 1965, с. 335

55. Лихачев А.И. Приспособительные морфо-функциональные особенности в системе органов движения лося. Зоол. журн.,.т. 35, вып., 3, 1956, с. 57.

56. Лисовиченко В.А. Закономерности распределения внутриорганного кровеносного русла в мышцах грудной конечности северного оленя Лисовиченко В.А. Актуальные проблемы ветеринарной медицины сб. науч. тр. СПбГАВМ. СПб., 2000. №132.-С.70-71.

57. Лепахин В.К., Белоусов Ю.Б. Клиническая фармакология. М.: Изд-во УДК, 1883. . .

58. Луценко В.Г. Прочность компактного вещества трубчатых костей у животных с различным уровнем естественных функциональных нагрузок // Тез. докл. 2 Всесоюзной конференции по проблемам биомеханики //. Рига, 1979. Т.З,С. 196-198.

59. Лаврукова О.С. Влияние воздействия высокой температуры на структуру длинных трубчатых и губчатых костей // О.С. Лаврукова // Теория и практика судебной медицины: сб.науч.тр. СПб: Изд-во НИИХ СПбГУ, 2006, С. 87-88.

60. Лаврукова О.С. морфологические изменения проксимальных отделов плечевых и бедренных костей при термическом воздействии / Л.А. Алексина, О.С. Лаврукова // Учебные записки СПб ГМУ им. акад. И.П. Павлова 2007. - Т. 14.- №1., С. 79.

61. Милованов Е.Д. Возрастные изменения органов и тканей животных, Саратов (СХИ), 1974.

62. Мельник К.П. Возрастные изменения прочности скелета у крупного рогатого скота // Тез. докл. Межвузовской научной конференции УСХА //. Киев, 1966, С. 117-118.

63. Мельник К.П., Луценко В.Г., Клыков В.И. Реакция костной ткани на ограничение подвижности животных // Труды Рижского научно -исследовательского института травматологии и ортопедии //. Рига, 1975. Вып. 13, С.76-78.

64. Маркевич А.П. О приспособительных изменениях в суставах конечностей млекопитающих (сб. ст. ред. коллегия) Киев из — во Акад. Наук СССР, 1954.

65. Мухиддинов А.Р. Физико-механические свойства длинных трубчатых костей тазовой конечности яков Памира // Труды Тадж. с.-х. ин-та //.- 1979.-Т.36, С. 46-47.

66. Мансурова М.У. Влияние экологических факторов на линейный рост костей тазовых конечностей яка // Материалы науч. произв. конф. посвящ., 25- летию ветеринарного факультета //, Душанбе. 1988, С. 37-38.

67. Мещеряк М.С. Закономерности индивидуального развития сельскохозяйственных животных (сб. статей) М.: Наука, 1964.

68. Мухиддинов А.Р. Химический состав длинных трубчатых костей тазовой конечности яков Памира // Современные методы борьбы с болезнями животных в Таджикистане // Сб. науч.тр. Таджикского сельскохозяйственного института — 1991. С. 125-129.

69. Мирзоян Э.И. История изучения индивидуального развития сельскохозяйственных животных в России (18-20 вв.) М.: из-во Акад. наук СССР, 1961.

70. Михайлюк П.М. Морфологические показатели пясти и плюсны коров молочных пород // Биологические и хозяйственные особенности крупного рогатого скота на Кубани // Труды Кубанского сельскохозяйственного'института. Краснодар, 1970. Вып. 40/68, С. 190-194.

71. Морфофункциональные характеристики скелета северного оленя (Rangifer tarandus) в связи с особенностями локомоции Дугучиев И.Б. и др. Актуальные проблемы ветеринарной медицины сб. науч. тр. СПбГАВМ. СПб., 1999. №131.-С.45-48.

72. Малахов А.Г., Вишняков С.И. Биохимия сельскохозяйственных животных. М.: Колос, 1984, с. 326.

73. Набок СЛ. Костно- .суставная система: морфологические и биологические аспекты формирования, Минск, 1990, с. 180.

74. Носовский A.M. Возрастная динамика упругих свойств трубчатых костей // Моск. вет.акад.им. К.И. Скрябина. Деп. В ВНИИТЭИСХ 24.09.83 //. №166-83.-М., 1983, с.36.

75. Николаев A.B. Обхват пясти как показатель крепости костяка крупного рогатого скота // Труды научной конференции молодых ученых, 3-6 июня //. 1986. М.: 1986, С. 608-617.

76. Носовский A.M. Способ определения площадей геометрических сечений кости // Тез. докл. Всес.зн.конф. молодых ученых «Актуальные вопросы профилактики и лечения болезней сельскохозяйственных животных (21-мая 1985) //.-М., 1985, С.24.

77. Носовский A.M. Конформная симметрия в метрике трехзвенных конечностей домашних животных // Экологические аспекты функциональной морфологии в животноводстве //. Сб.науч.работ МОИП.- М.,1986, С.41-43.

78. Ньюман У. и Ньюман М. Минеральный обмен кости. М., Иностр. Лит-ра, 1961, С. 65-67.

79. Омский сельскохозяйственный институт. Макро- и микро морфология и гистохимия сельскохозяйственных животных в сравнительно -видовом аспекте. Сб. науч. ст.: Омск, 1987, с. 115.

80. Орловский В.П., Комлев B.C., Баринов С.М. Гидроксиапатит и керамика на его основе // Неорг. материалы. 2002. Т.38, № 10. С. 973-984.

81. Омельяненко Н.П. Интерстициальное пространство костного вещества (в компактной костной ткани). Формирование волокнистых структур в костном матриксе регенерата. М.: Медицина, 1996, с.13-20.

82. Паршин В.А. Изолированная и множественная скелетная травма (экспериментальное исследование) Автореферат дис., канд. мед. наук. Спб., 1999.

83. Португалов В.В. Электронно микроскопическая анатомия М.: Амур, 1967.

84. Рубан Ю.Д. Костная ткань, как одно из слагаемых в оценке конституции животных. Изд-во. АН СССР, серия биолог., номер 5, М.: 1961, с.295.

85. Румянцев A.B. Опыт исследования эволюции хрящевой и костной ткани. М.: 1958.

86. Северцов А.Н. Морфологические закономерности эволюции. Соч. т 2, изд-во АН СССР, М-Л, 1950, с. 134

87. Сиразиев С.З. Руководство к практическим занятиям по цитологии, гистологии и эмбриологии. Бурятская ГСХА,- Удан- Уде, 2006- с. 152.

88. Слесаренко Н.А. Гипокинезия фактор риска. // Наука в России //. -М.-1993,№3,С.51-54.

89. Ткаченко И. Л. и Руцкий В.В. Электростимуляция остеорегенерации. Л., Медицина, 1989, с. 123-138.

90. Тимофеева Е. К. ЛОСЬ. Л.: Изд-во ЛГУ, 1947, с. 168

91. Трумен Д. Биохимия клеточной дифференцировки // Пер. с англ //. М.: Мир, 1976, с. 467.

92. Торбенко В.П. Функциональная биохимия костной ткани. — М.: Медицина, 1977, с. 272.

93. Физиология и возрастные изменения органов и тканей животных, Саратов, сборник науч. Трудов, вып. 77. 1976, с. 157.

94. Фадеева И.В., Шворнева Л.И., Баринов С.М., Орловский В.П. Синтез и структура магнийсодержащих гидроксиапатитов // Неорг. материалы. 2003. Т. 39, №9. С. 1102-1105.

95. Хем А. и Кормак Д. Костная ткань. В кн.: Гистология. Т.№, М.: Мир,1983, С. 19-131.

96. Хлопин Н.Г. Общебиологические и экспериментальные основы гистологии. М.: Наук, 1946, С. 357.

97. Хоцяновский И.И. Морфологические показатели крепости костяка как одного из признаков конституции животных. Тр. Курганск. с.х. инст-та, 1950, с. 215.

98. Чашкин А.В. Головощекин И. Д. Биохимия животных. М.: Высшая школа, - 1982, с. 512.

99. Штефко В.Г. Возрастная остеология.- М.- Л.: 1953, С. 235.

100. Шумаков В.И., Новиков А.И. Диагностика диализной остеомаляции. М., МВП-ИБИС, 1992, С. 121-125.

101. Швед С.И. Кальцийфосфатные материалы в биологических средах. //Успехи соврем, биологии. 1995. Т.115, №1. С.58-73.

102. Ястребов А. П. Система крови и регенерация костной ткани -105. Яглов В.В. Основы цитологии, эмбриологии и общейгистологии. М.: Колос, 2008, с. 276.

103. Aarden Е. Wassenaar A. immunocytochemikai demonstration of extracellular matrix in isolated. Histochsm. Cell. Bioi., 1996, № 5 p. 495-501.

104. Alcers M.M., Jonson W. Chronic use of the calcium channel blocker nifedipine has no significant effect on bone metabolism in men. Bone, 1991, V. 12, p. 39-42.

105. Amprino R. ana Engstrom А. Цит. По R. Cooper et ai, 1972.

106. Atkinson P.J. Weatherell J.A. Changes in densini of the human femoral cortex with age. J. Bone Joint Surg. Br., 1962, v. 44 № 3, p. 496-502.

107. Bakker A.D., Kiein- Nulend J. and Burger E.N. The response of bone ceils to shear stress. Ned Tijdschr Jandheelkd, 2002, v. 109 №10, p. 383-386.

108. Blair H., Schlesinger P. Recent advances toward understanding osteoclast phisiologi. Ciin. Orthop., 1993, №294, p. 7-22.

109. Buechner P.M., Lakes R.S. A broadband viscoelastic spectroscopic studi of bovine bone: implicanions for fluid flow. Ann. Biomed.Eng., 2001. V. 29 №8 p. 719-728.

110. Bonucci E. and Silvestrini G. Ultrastructure of the organic matrix of embryonic avian bone after en -bloc reaction, with varius electron-dense "stains". -Acta Anat? 1996, V. 156, № 1, p. 22-23.

111. Burger E.N. Klein-Nulend J. Strain-derived canalicular fluid flow regulates osteoclast activity in a remodeli8ng osteon- a oroposai. J. Biomech., 2003 v. 36№ 10, z. 1453-1459.

112. Burstein A.H. Reilly D.T. Aging of bone tissue: mechanical propertiens. J, Bone joint Surg. Am., 1976, v. 58-a № 1, p. 82-86.

113. Cooper R. Milgram J. Морфология остеона В кн.: Механизмы регенерации костной ткани. М. Медицина, 1972, с. 22-41.

114. Cowin S.C. and Weinbaum S. Strain amplification in the bone mechanosensoiysystem, Am, J. Med, Scl 1998, v. 316, №3 p. 104-1108.

115. Currey J.O. and Butler G. The mechanical properties of bone tissue in children. J. Bone Joint Surg. Am., 1975, v. 57-a№6 p. 810-814.

116. Caverzasio J. and Bonjour J. Characteristics and regulation of pi transport in osteogenic cells for bone metabolism. Kidney int., 1996, v. 49, №4, p. 975-980.

117. Dempster D.W. Ремоделирование кости. В кн: Остеопороз, Спб , БИНОМ, Невский диалек., 2000, с. 35-108.

118. Endo A. and Glimoher M.J. The effect of complexing phospoproteins to decalcified collagen on in vitro calcification. Conn. Tiss. Res., 1989, v. 21, № 14, p. 179-190; discussion p. 191-196.

119. Fratzi P. etal. Цит. По А.А. Докторову (1999).

120. Frost H. Mathematiciai elements of lamellar bone remodeling, Springfield, Thomas books, 1964, p. 45-47.

121. Femandez-Seara M.A., Wehrli S.L. Diffusion of exchangeable waterin cortical bone studied by nuclear magnetic resonance Biophus. J., 20Q2, v.82 №11. Pt. l.,p. 522-529.

122. Fukuoka H., Kiriyama M. Metabolic turnover of bone and peripheral monocyte telease of cytokines during snorterm bed rest. Acta Phisiol. Scanc., 1994 v. 616, Suppl., о 37-41.

123. Fyhrie D.P. and Kimura J.H. NACOB presentation keynote lecture. Cancellous bone biomechanics North American Congress on biomechanics. J. biomech., 1999, v. 32 № 11, p. 1139-1148.

124. Glimcher MJ. Цит. no Wilheim (1972).

125. Games B. and Secek J. Bone slaiprotein Crit. Rev. Oral Biol 1999 v. 33, №1 p. 73-88.

126. Harris W. and Heanei R. Skeletal renewal and metabolic bone Cesease New Engl., J. Med., 1969, v. 280 №5, p. 193-202.

127. Hayes W.C. and Myers E.R. Биомеханика переломов. В кн.: Остеопороз. СПб. БИНОМ. Невский диалект, 2000 с. 110-134.

128. Horton М. Interactions of connective tissue cells wits the extracellular matrix. Bone, 1995 v. 17, №2, Suppl., p. 51-53.

129. Hughes D., Saiter D. Integrin expression in primary bone and cartilage tumors. О Pathol 1993. V. 170, p. 30-35.-134. Imai K. Neuman M.W., Kawase T. Calcium in osteoblastenriched bone cells. Bone, 1992, v. 13, № 1, p. 217-223.

130. Ingber D.F. The architecture of life. Sci. Am., 1998, v. 1, p. 30-39.

131. Jowsey J. Age changes in human bone. Clin. Orthop., № 17, P. 210217.

132. Knapp F., Reilli G.C. Development of preparation methods for and insights obtained from atomic force microscopi of fluid spaces in cortical bone. Scanning, 2002, v. 24, №1, p. 25-33.

133. Knothe Tate M.L. and Knothe U. In vivo tracer transport through the -lacuna canalicular system.of. rat bone in an.environment devoid of mechanical.loading. Bone., 1998, v. 22, №2, p. 107-117.

134. Lorich D.B., Gupta R. Et ai. Biochemical pathway mediating the response of bone cells to capacitive coupling. Clin. Orthop., 1998, № 350., p. 245255.

135. Mocalden R.W. Barker M. and Court-Brown C.M. Agerelated Changes in the tensile properties of cortical bone. J. Bone Joint Surg. Am, 1993, v. 75-A, № 8. p. 1193-1205.

136. Mullender M., Yano Y. et si. Mechanotransduction of bone celis in vitro: mechanobiolocy of bone tissue. Med. Boil. Eno. Comput. 2004, v.42, № 1, p. 14-21.

137. Nesbitt S. and Helfrich M. Biochemical characterization of human osteoclast integrins. Osteoclast express alpha voeta 3, aioha 2 beta 1, and alpha v beta 1 integrins. J. Biol. Chem., 1993, v. 268, №22, p. 737-745.

138. Nishimura Y. and Kiriyama M. Bone turnover and calcium metabolism during 20 days tec rest in young healthy males and females. Acta Physiol. Scand., 1994, v. 616, Suppl., p. 27-35.

139. Noble B. Bone michrodamage and celi apootosis. Eur. Ceils Materials, 2003, v. 6, № 1, p. 46-56.

140. Okaca S. Ashrafi S. H. and Schraufnagel D.E. The canalicular structure of compact bone in the rat at different ages. Microac. Microanal., 2002, v. 8, №2. p. 104-115.

141. Petrov N. and Pollack S.R. Comporative analysis of diffusive and stress induced nutrient transport efficiency in the lacunar-canalicular system of osteons, Biologi, 2003, v. 40, №1-3., p. 347-353.

142. Parett A.M. Age and distance from the surface but not menopause reduce osteocyte density in human cancellous bone. Bone 2002, v. 31, № 2 p. 313318.

143. Reilly G.C., Knapp Stemmer A. Investigation of the morfologi of the laounocanalteular system of cortical bone using atomic force microscopy. Ann. Biomed. Engineering, 2001, v. 29, p. 1074-1081.

144. Simmons C.A., Thorton A.J. Cyclic Strain Enhances matrix mineralization by adult human mesenc, humal stem ceils via the extracellular signal-regulated kinase signaling pathway Biomech, 2003, № 3, p. 1087-1096.

145. Smith J.W. Age changes in the organic fraction of bone. J. Bone Joint Surg Br., 1963, v. 46-B, № 4, p. 761-769.

146. Smith J.W. Observation on the water content of bone, J. Bone Joint Surg Br, 1964. V. 46-B, № 3, p. 553-562.

147. Tami A.E. Nasser P. The role of interstitial fluid flow in the remodeling response to fatigue loading. J Bone Miner. Res, 2002, v. 17, № 11, p. 2030-2037.

148. Tarri A.E. and Knothe Taie M.L. Probing the tissue to subcellular level structure inderlying bone molecular sieving function. Biorheology, 2003, v.40, № 6, p. 577-590.

149. Tanaka T. (1979) IJht. no N. Petrovand S.R. Poliack, 2003.

150. Tanaka T. (1964) IJht. no N. Petrovand S.R. Poliack, 2003.

151. Tanaka- Kamioka K. et ai U,ht. no N. Petrov and S.R. Poliack, 2003.

152. Turner C.H. and Pavalko F.M. Mechanotranaduction and functional response of the skeletion to physical stress: the mechanisms and mechanics of bone adaptation, J. Orthop. Sen, 1998, v.3, № 6, p. 346-355.

153. Wane L. Ciani C. Delineatio bone interstitial finiij pathway in vivo. Bone, 2001, v. 34, № 3, p. 499-509.

154. Williams E, Pinto M. Effects of age on ce,n;ni size and Ion uptake in canine cortical bone. Mayo. Clin. 1987, v. 62, № 1, p. 15-21.

155. You L. and Weinbaum S. A mode for strain amplification in the calin cytoskeleton of osteocytes aue 10 fluid drag on pericellular matrix. J Biomech.

Информация о работе

Пименов, Михаил Юрьевич
кандидата ветеринарных наук
Кострома, 2011
ВАК 06.02.01

Диссертация

Сравнительные физико-химические и морфологические свойства трубчатых (пястных) костей крупного рогатого скота и лосей - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы