новая папка 2 / 49957
.pdf11
Из данных морфометрии следует, что динамика параметров степени кривизны головки плечевой кости немецкой овчарки противоположна таковой волку (рис.1).
Этот факт приводит к дисконгруэнтности суставных поверхностей у собак данной породы и развитию на этом фоне патологий. Следует подчеркнуть, что тугоподвижность сустава у изучаемых животных и нарушенная биомеханика была выявлена на ранних (начиная с 4-х месяцев) этапах постнатального онтогенеза.
При изучении структурной организации суставной сумки установлено, что у крупных пород собак она отличается значительным объемом (вмещает до 10-15 мл жидкости) и по площади вдвое превышает площадь головки плечевой кости. Сустав-
ная капсула неравномерна по толщине, истончается в краниальном отделе, состоит из двух слоев, что является общей закономерностью строения у изучаемых псовых.
Снаружи она защищена сухожилиями подлопаточной и коракоидно-плечевой мышц.
Капсула укреплена хряще-плечевыми связками, представляющими собой утолщение ее наружного слоя с организованными коллагеновыми пучками (рис.2). Поперечная связка плеча, укрепляющая суставную капсулу, является поддерживающей для су-
хожилия бицепса. При сравнительном изучении породных особенностей структур-
ной организации суставной сумки у немецкой овчарки в 80% выявлена ее тотальная оссификация. Нельзя исключить, что это выступает в качестве адаптационно-
компенсаторного механизма, стабилизирующего сустав.
Рис. 2. Хряще-плечевые
связки лопатко-плечевого сустава у трехлетней собаки в виде буквы «Y».
Макропрепарат
При проведении тонкого анатомического препарирования и моделирования био-
механического акта нами установлены активные и пассивные стабилизаторы плече-
вого сустава у собак, а также морфофункциональные факторы, предрасполагающие к возникновению его патологий. Показано, что стабильность плечевого сустава обес-
печивается комбинацией пассивных и активных механизмов, имеющих структурное выражение. Структурными коррелятами пассивных механизмов являются медиаль-
ные и латеральные хрящеплечевые связки, окружающие капсулу сустава, и сустав-
12
ные поверхности сочленяющихся костей, рельеф которых обеспечивает их конгру-
энтность. Структурные эквиваленты активных механизмов стабильности сочленения представлены в отдельными мышцами плечевого пояса, формирующими периарти-
кулярную круговую манжету: двуглавая мышца плеча, подлопаточная, малая круг-
лая, предостная и заостная мышцы. Их активное сокращение стимулирует попереч-
ное сжатие плечевого сустава и напряжение суставной капсулы. Мощного развития вышеуказанные мышцы достигают у волка и аборигенных пород собак. Особи заво-
дского разведения существенно уступают по развитию мышц, формирующих круго-
вую манжету.
Особую роль в обеспечении биомеханического совершенства сустава играют вспомогательные приспособления мышечной системы: бурсы, фасции, а также про-
странства, образуемые ими. При анализе циркуляции синовии в области плечевого сустава установлено, что жидкость из его полости перемещается в соответствии с топическими особенностями параартикулярных тканей. В проксимальном направле-
нии она попадает в подлопаточную бурсу, расположенную под одноименной мыш-
цей. Дистально жидкость следует по синовиальному влагалищу сухожилия бицепса,
которое окружает третью часть мышцы. Каудальная бурса сообщается с полостью сухожильного влагалища двуглавой мышцы. Из сухожильного влагалища бицепса жидкость распространяется по фасциальной складке медиально к плечевому сплете-
нию. При изучении топографии фасциальных влагалищ обнаружено, что ряд фасций на определенных участках конвергируют в фасциальный узел, к которому прикреп-
ляются также другие анатомические образования: края расположенных рядом мышц,
сухожилия с их влагалищами, влагалища сосудисто-нервных пучков.
Особенности архитектоники и степень развития соединительнотканных пучков в различных слоях фасции обусловлены теми взаимоотношениями, которые имеются между функционирующей мышцей и ее соединительнотканными образованиями.
При изучении эмбриогенеза фасций установлено, что он определяется стато-
динамической нагрузкой, испытываемой мышцей. У новорожденных животных одна фасция покрывает группу мышц. В возрасте от 7 до 10 месяцев происходит диффе-
ренциация фасциального пласта, вследствие чего каждая мышца покрыта собствен-
ным фасциальным образованием. У собак старше семи лет вне зависимости от по-
родной принадлежности фасции истончаются, фиброзные пучки среднего слоя менее
13
плотно прилегают друг к другу, иногда стираются границы между тремя основными слоями фасций, а средний слой теряет четкость и ориентационную упорядоченность.
В ряде мест фасции прорастают рыхлой соединительной тканью и жировой клетчат-
кой. Как известно, анатомическими путями распространения инфекции в области плеча считают предлопаточное, подлопаточное и позадилопаточное пространства
(И.Л. Крупко, 1959). Однако результаты, полученные нами дают основание предпо-
ложить наличие и других анатомических путей. К ним можно отнести поддельто-
видное пространство, расположенное в области плечевого сустава, проксимальной трети плеча и дистальной трети лопатки.
Микроархитектоника тканей плечевого сустава
На основании проведенных исследований в хрящевом покрытии плечевого сус-
тава у собак нами выявлены общебиологические закономерности его структурной организации, присущие животным других таксономических групп. У новорожден-
ных животных суставной хрящ не имел зональной дифференцировки вследствие от-
сутствия испытываемой механической нагрузки, однако уже в этом возрасте в нем выявлены немногочисленные очаги оссификации. Поверхностный слой хрящевой ткани насыщен хондроцитами без строгой упорядоченности. Изогенные группы кле-
ток нами не выявлены, однако присутствовали мелкие группы из 2 - 3 клеток. В глу-
боких слоях хондроциты гипертрофированы, с пикнотичными ядрами. Обращает на себя внимание процесс минерализации матрикса и появление множественных очагов окостенения. Вместе с тем, эти процессы асинхронно протекают в хряще головки плечевой кости и суставной впадины лопатки: дифференция суставного хряща ло-
патки опережает таковую плечевой кости. Более того, остеопластические процессы по площади сочленения протекают неравномерно. Построение костных балок усиле-
но в центральной части суставной поверхности лопатки, что отражает различную напряженность метаболизма в клетках одной ткани различной локализации.
Самыми поздними сроками структурного формирования отличается краниальная часть хрящевого покрытия головки плечевой кости. В ней зарегистрировано множе-
ство (более 10) очагов окостенения. Центральная часть занимает промежуточное по-
ложение по темпам формирования между краниальной и каудальной частями. В ней выявлено незначительное (1 – 2 в поле зрения) количество очагов оссификации. В
каудальной части очаги оссификации отсутствуют. Структурная организация хряща
14
каудальной части головки плечевой кости приближается к дефинитивному. Вместе с тем tide mark не приобретает выраженных тинкториальных свойств.
Незначительное истончение хрящевого покрытия в каудальной зоне головки плечевой кости характерно для всех псовых. Однако у собак породы немецкая ов-
чарка обнаружено ее истончение, начиная с четырехмесячного возраста (Таблица 4).
Толщина гиалинового хряща каудальной области у немецкой овчарки тоньше, чем центральной зоны на 22,5% , а каудальной на 51,4%. У собак других пород толщина хрящевого покрытия в различных отсеках сустава варьируется в пределах 15%.
Хрящевое покрытие суставной поверхности лопатки характеризуется более равно-
мерным распределением.
Первые признаки инволюции хряща появляются у животных старше 6 лет. Они выражаются в локальном нарушении целостности tide mark и деструктивных преоб-
разованиях, затрагивающих не только хрящевую ткань, но и субхондральную кость.
При этом суставной хрящ впадины лопатки сильно истончается в краниальной зоне.
В нем нарушается цитоархитектоника, отмечаются разволокнения, трещины и фиб-
рилляции матрикса средней и поверхностной зон. В глубокой зоне наблюдается ло-
кальный прорыв tidemark с последующей инвазией сосудов, что сопровождается из-
менением тинкториальных свойств клеток. Обнаруженные структурные преобразо-
вания являются эквивалентом нарушения процессов минерализации матрикса хря-
щевой ткани.
Таблица. 4. Микроморфологические показатели суставного хряща у собак
Возраст |
Суставной хрящ лопатки, |
Суставной хрящ плечевой кос- |
||||
|
|
мкн. |
|
|
ти, мкн. |
|
|
Краниал. |
Центр. |
Кауд. |
Краниал. |
Центр. |
Кауд. |
Новорожденный |
1316,00± |
1280,00± |
1267,00± |
1724,00± |
1710,00± |
1681,00± |
|
0,53 |
0,55 |
0,55 |
0,41 |
0,41 |
0,42 |
1 месяц |
1298,00± |
1237,00± |
1184,00± |
1706,00± |
1654,00± |
1440,00± |
|
0,83 |
0,87 |
0,97 |
0,66 |
0,68 |
0,70 |
4 месяца |
1256,00± |
1179,00± |
1048,00± |
1684,00± |
1534,00± |
1397,00± |
|
0,64 |
0,68 |
0,76 |
0,47 |
0,52 |
0,57 |
4 месяца (не- |
1124,00± |
1063,00± |
968,00± |
1820,00± |
1140,00± |
884,00± |
мецкая овчарка) |
0,62 |
0,66 |
0,72 |
0,55 |
0,59 |
1,13 |
Старше 1 года |
1023,00± |
985,00± |
921,00± |
1259,00± |
1138,00± |
984,00± |
|
0,78 |
0,81 |
0,87 |
0,63 |
0,70 |
0,81 |
Старше 6 лет |
344,00± |
592,00± |
809,00± |
736,00± |
625,00± |
534,00± |
|
2,32 |
1,35 |
9,89 |
1,09 |
1,23 |
1,49 |
Различия между сравниваемыми величинами достоверны (P≤0,05).
15
В целом данные, полученные на основании гистологического анализа, совпадают
стаковыми, представленными в процессе макроскопической морфометрии.
Результаты биомеханических исследований.
Представляя шаг в динамике, можно выделить 2 биомеханические фазы и 4 пе-
риода данного статико-локомоторного акта. В подготовительном периоде фазы опо-
ры происходит замедленное сгибание плечевого и локтевого суставов, обеспечи-
вающих одно из звеньев амортизации толчка, возникающего в момент приземления на конечности, при этом разгибаются пальцевые и запястные суставы. В разгонном периоде разгибается плечевой и локтевой суставы, сгибаются запястный и пальце-
вые. В подтягивающем периоде фазы свободного переноса движения в суставах,
имеющие место в разгонном периоде фазы опоры грудных конечностей продолжа-
ются, далее сгибаются плечевой и локтевой суставы и разгибаются запястный и пальцевые. В установочном периоде фазы свободного переноса конечности разги-
баются плечевой и локтевой суставы, а запястный и пальцевые сгибаются.
При нарушении хронологии включения отдельных мышц требуется динамиче-
ская нагрузка других регионов и мышц. В фазе опоры наиболее нагружаемы экстен-
зоры плечевого сустава, а в фазе свободного переноса конечности – сгибатели пле-
чевого и локтевого, разгибатели запястного и пальцевых суставов.
Клинико-морфологические корреляции при анализе состояния структур
плечевого сустава.
При возникновении патологии плечевого сустава обращает на себя внимание хромота опирающейся конечности, болезненность при пальпации. Хронизация про-
цесса часто приводит к атрофии мышц области плечевого сустава. Однако иногда специальные методы исследования могут диагносцировать патологию на более ран-
них стадиях, а адекватное лечение позволяет предотвратить ее развитие до появле-
ния клинических признаков. Наиболее распространенным методом диагностики арт-
ропатий является рентгенография (Н.А. Слесаренко, 1985; В.М. Чепой, 1990; Н.А.
Еськин, 2001; К.М. Хан 2006). Определение степени плотности и минеральной на-
сыщенности костной ткани особенно важно при оценке постнатального развития животного, поскольку становится возможным отследить этапы формирования сус-
тавных поверхностей у собак различных пород и возраста. В этом отношении весьма
16
информативным является выполнение этапных рентгенограмм в процессе роста ор-
ганизма.
Ультразвуковое исследование может быть диагностически целесообразным, по-
скольку позволяет визуализировать внутрисуставные связки и сухожилия, которые рентгенографически не отображаются, а также проводить дифференциальную диаг-
ностику разрывов от воспалительных процессов в волокнах сухожилия (П. Маннион,
2008; A. Bohn, M. Papageores, B. Grant, 1992; L. Bryant, R. Shnier, C. Bryant, G.A. Murre, 2002). Сонографическая информация дает возможность дифференциальной диагностики между выпотом в полость самого сустава и отеком окружающих тканей
(рис.3).
Рис. 3. Продольная
сонограмма сухожилия бицепса. Стрелкой обозначены гипоэхогенные участки, свидетельствующие о надрыве сухожилия
Диагностическую артроскопию проводят для полной визуализации сочленения в случаях, когда рентгенографии и ультразвукового исследования недостаточно для постановки диагноза (B.S. Beale, D.A. Hulse, K.S. Schulz, W.O. Whitney, 2003; J.L. Cook, 2008). При артроскопии нам представилась возможность выявления повреж-
дения хрящевого покрытия, сухожильно-связочного аппарата, синовиальной оболоч-
ки. При поражении сухожильно-связочного аппарата диагностировали его надрывы и разволокнения, при воспалительных процессах в суставе – гиперемию и отечность синовиальной оболочки.
Результаты настоящего исследования, базирующиеся на использовании ком-
плексного методического подхода, позволили разработать алгоритм диагностики по-
вреждений плечевого сустава у животных (рис.4).
17
Рис. 4. Алгоритм оценки структурно-функционального состояния
плечевого сустава и диагностики его повреждений
Предложенный алгоритм диагностики повреждений плечевого сустава животных позволяет получить объективную клиническую картину его состояния, оценить их локальные и системные эффекты, определить степень повреждения сустава и его компонентов, представить оценку состояния периферической нервной системы и со-
судов, что обеспечивает постановку окончательного диагноза и позволяет выбрать адекватную тактику лечения.
ВЫВОДЫ
1. Установлены нормативные показатели статических (суставная губа, капсула,
хряще-плечевые связки, индекс кривизны суставных поверхностей) и динамических
(мышцы круговой манжеты) стабилизаторов плечевого сустава у собак. Их морфо-
функциональное единство обеспечивает совершенство статико-локомоторного акта животных.
18
2.У крупных и гигантских заводских пород собак по сравнению с аборигенными
иволком наблюдается удлинение лопатки, увеличение (на 14,3%) индекса кривизны плечевой кости, достоверные (≤0,05) изменения степени кривизны суставных по-
верхностей лопатки и плечевой кости (до 64%), что нарушает естественную биоме-
ханику сочленения и предрасполагает к возникновению патологий.
3. На основании данных контрастной рентгенографии и макро-микро-
препарирования установлены пути циркуляции синовии из полости плечевого суста-
ва в параартикулярные анатомические образования. Так, проксимально жидкость направляется в подлопаточную бурсу, дистально распространяется в каудальную бурсу по синовиальному влагалищу сухожилия бицепса. Указанные пути необходи-
мо учитывать при диагностике артропатий и разработке рациональных методов ле-
чения.
4. Установлены возрастные инволютивные преобразования структур плечевого сустава, инициирующие возникновение артропатий. Они выражаются в истончении хрящевого покрытия, вплоть до субхондральной кости, в наличии микродефектов,
обызвествлении или ущемлении сухожилия бицепса, теносиновитах, возникновении медиальной плечевой нестабильности.
5. При анализе кинематики статико-локоматорного акта установлено, что его фа-
зы: опоры и свободного переноса конечности реализуют функциональный вклад оп-
ределенных групп мышц. При этом показано, что в фазе опоры наиболее нагружае-
мы экстензоры плечевого сустава, а в фазе свободного переноса конечности – сгиба-
тели плечевого и локтевого, разгибатели запястного и пальцевых суставов. При на-
рушении хронологии включения в статическую фазу экстензоров плечевого сустава
(двуглавого плеча и предостного мускулов), а в динамическую мускулов – флексо-
ров (дельтовидного, большого, малого круглого и трехглавого мускулов плеча) на-
рушается естественная биомеханика сочленения, что приводит к возникновению па-
тологий.
6. Определены зоны риска возникновения повреждения структур лопатко-
плечевого сустава. К ним относятся краниальный и медиальный отсеки сустава, кау-
дальная область хрящевого покрытия плечевой кости, каудальная область суставной поверхности впадины лопатки, хряще-плечевые связки, сухожилие подлопаточной мышцы.
19
7. На основании сравнительного анализа клинических и специальных методов исследования выявлена степень их информативности при различных патологиях ло- патко-плечевого сустава, разработана схема клинического исследования указанного сочленения.
8.Зоной наименьшей инвазивности при проведении артроскопии -плечевого сустава является область между акромионом лопатки и большим бугром плечевой кости. В этой связи она может быть использована в качестве латерального доступа при диагностике артропатий и лечения животных с данными патологиями.
9.Алгоритм диагностики повреждений плечевого сустава животных, разработанный на основании морфометрии, позволяет оценить сустав как единую биомеханическую систему, облегчает постановку окончательного диагноза и позволяет выбрать адекватную тактику лечения с учетом структурно-функциональных особенностей, присущих конкретному животному.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.Полученные данные восполняют сведения о диагностике и факторах риска в развитии патологий плечевого сустава у собак. Их целесообразно использовать при чтении лекционных курсов и проведении лабораторных занятий на факультете ветеринарной медицины, при написании учебных пособий и монографий по морфологии, клинической диагностике и хирургии опорно-двигательного аппарата у животных.
2.Предложенные устройство и способ для определения радиуса кривизны суставных поверхностей (Решение о выдаче патента №2011153311) следует использовать для проведения морфометрии выпукло-вогнутых поверхностей костей в норме
ипри патологиях костно-суставной системы у животных.
3.Разработанный и научно обоснованный алгоритм диагностики структурно-
функционального состояния и лечения сустава у собак является в совершенствовании классических и разработке новых методов лечебной коррекции артропатий различного генеза, а также учитываться при разведении крупных пород собак.
20
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендо-
ванных ВАК Минобразования и науки РФ
1.Павловская Е.А. Механизмы стабилизации плечелопаточного сочленения у собак / Е.А. Павловская // Ветеринарная медицина. - 2011. - № 3-4. - С. 116-118.
2.Павловская Е.А. Алгоритм диагностики повреждений плечевого сустава у собак / Е.А. Павловская // Ветеринарная патология. - 2012. - № 4 (42). - С. 55-59.
3.Павловская Е.А. Стабилизаторы лопатко-плечевого сустава у собак / Е.А. Павловская // Морфология. - 2012. - № 3. - С. 119-120.
Работы, опубликованные в других изданиях
4.Павловская Е.А. Клинико-рентгенологические корреляции рассекающего остеохондрита плече-лопаточного сочленения у собак / Е.А. Павловская, И.Б. Самошкин // Ветеринарный доктор.- 2010.-№ 12.-С. 14-16.
5.Павловская Е.А. Рентгеноморфологические корреляции в диагностике патологий плечевого сустава у собак / Е.А. Павловская // Ветеринарный доктор.-2012.-№ 9.-
С. 13-14.
Патенты на изобретения и полезные модели
6.Патент № 2011153311. Российская Федерация, МПК А61D 99/00.Устройство и способ для определения радиуса кривизны суставных поверхностей [Текст] / Павловская Е.А., Слесаренко Н.А., Власенко А.Н.; Заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО МГАВМиБ. – приоритет от 27.12.2011.
7.Патент №128485 на полезную модель. Российская Федерация, МПК А61D
7/00. Устройство для закрепления внутривенной канюли у животных. [Текст] / Павловская Е.А.; Заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО МГАВМиБ. – приоритет от 07.06.2013.