Автореферат и диссертация по медицине (14.03.01) на тему:Анатомометрические характеристики срединного нерва в различные сроки при его компрессии в эксперименте

На правах рукописи

НЕКРАСОВА ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНА

АНАТОМОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДИННОГО НЕРВА В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ПРИ ЕГО КОМПРЕССИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

14.03.01 - анатомия человека

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 3 ОПТ 2011

Пермь-2011

4857089

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Баландина Ирина Анатольевна Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Валишин Эдуард Салихович, доктор медицинских наук, профессор Железное Лев Михайлович

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» (г. Саранск).

Защита состоится « 2011 г. в часов на за-

седании диссертационного совета Д 208.006.02 при ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации. (450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации и на сайте www.bgmy.ru с авторефератом.

Автореферат разослан «

» 9 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук Федоров Сергей Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение посттравматической регенерации периферических нервов на сегодняшний день сохраняет свою актуальность, как с теоретической, так и с практической точек зрения (Р.П. Горшков, 2009; S. Howard, 2006; S.M. Russel, 2010). Необходимость экспериментальных исследований диктуется, в первую очередь, запросами практического здравоохранения (Ш.И. Ибрагимов, 2006; В.В. Унжаков, 2008; В.Ю. Занин, 2009). Актуальность качества хирургического лечения больных с повреждениями периферических нервов обусловлена тенденцией к увеличению их числа (А.Г. Федяков, 2010; D. Kim, 2002; R. Tiel, 2004; A.J. Мооге, 2005; L.G. Jenis, 2006). Повреждения периферических нервов встречаются в 3-10% всех травм, а одной из тяжелых форм является травма срединного нерва (Х.М. Алимов, 2002; Р.И. Мель-цер с соавт., 2002; D.M. Lichtman, 2000). Утрата трудоспособности составляет 70% (К.А. Григорович, 1983; Р.Р. Рау 1996; G.E. Orner, 2006). Возрастающий травматизм и значимость проблемы растут параллельно с научно-техническим прогрессом, усложнением дорожно-транспортной обстановки, условиями массовых поражений в результате катастроф и террористических актов и др. В подавляющем большинстве, пострадавшие - лица молодого возраста. Все это побуждает хирургов к совершенствованию методов диагностики и хирургического лечения. (Ф.С. Говенько, 2008; Р.П. Горшков, 2009; А.Т. Худяев с соавт., 2009; М.Л. Новиков, Т.Э. Терно, 2010; С.А. Ерофеев, 2010; H. Millesi, 1995). Возможности изучения патогенеза компрессионно-ишемических нейропатий, сопровождающихся стойким болевым синдромом, только лишь на клиническом материале весьма ограничены. Поэтому экспериментальная модель, считают О.А. Судюков (2006); Hurst L.C. (2004), остается незаменимой возможностью наиболее подробного изучения процессов дегенерации и регенерации нервных стволов. Необходимо также отметить, что только изучение секционного материала в некоторой степени позволяет объективно судить о динамике патологического процесса, происходящего в нервных стволах. На сегодняшний день в представленных работах имеются сведения об анатомическом строении, морфологии и развитии срединного нерва, что не в полной мере отвечает запросам клиницистов (И.В. Паткина, 2008; T. Hadlock, 2000; S.C. Haase, 2003; В. Battis-ton, 2005; M. Zang, 2005; I.V. Yannas, 2005). Отсутствуют работы, посвященные исследованию качественных и количественных признаков компрессионных изменений срединного нерва и его структурных компонентов (О.Н. Древаль с со-

3

авт. 2002; Н. Millesi, 1995; D.M. Lichtman, 2000). Не выяснено, как реагируют на компрессию нервного ствола миелиновые и безмиелиновые волокна. Имеющиеся экспериментальные и клинические исследования касаются проблемы посттравматической регенерации периферических нервов, однако анатомометри-ческие характеристики срединного нерва и его структурных компонентов в разных сроках его компрессии исследователями не изучены.

Цель исследования. Выявить в эксперименте закономерности морфомет-рических изменений срединного нерва в различные сроки при его компрессии.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ качественных и количественных характеристик срединных нервов человека (на аутопсийном материале) и кролика для экспериментального моделирования его компрессии.

2. Исследовать морфологические и морфометрические признаки компрессионных изменений пучков срединного нерва и их структурных компонентов в различные сроки эксперимента.

3. Изучить динамику морфометрических параметров эпиневрия и его структурных компонентов в срединном нерве в различные сроки экспериментальной компрессии.

4. Выявить анатомические особенности периневрия срединного нерва и дать им количественную характеристику в различные сроки компрессии в эксперименте.

5. Провести сравнительный анализ морфометрических данных, сформулировать основные закономерности компрессионных изменений срединного нерва в различные сроки эксперимента и обосновать их клиническое значение.

Научная новизна исследования. Исследованы качественные и количественные характеристики срединных нервов человека и кролика: определены значения их диаметра, окружности, площади поперечного сечения, изучены показатели диаметра, окружности и суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, определена толщина миелино-вой оболочки последних, высчитаны средние значения количества пучков нервных волокон и их относительная площадь, определены средние показатели площади поперечного сечения пучков нервных волокон и одного пучка, а также относительная площадь поперчного сечения соединительной ткани в структуре срединного нерва. Проведен сравнительный анализ анатомометрических данных срединных нервов человека и кролика с целью моделирования компрессии срединного нерва в эксперименте. Для определения макрометрических пара-

4

метров срединного нерва человека и экспериментального животного впервые разработан инструмент для измерения окружности нервного ствола (патент на полезную модель № 93659 от 10.05.10). При глубоком залегании нервного ствола впервые разработан инструмент для измерения окружности неполой цилиндрической морфологической структуры организма (приоритетная справка на полезную модель № 2011122447 от 02.06.2011). В нашем исследовании получен комплекс новых данных о закономерностях морфометрических изменений срединного нерва в различные сроки при его компрессии в эксперименте: об изменении его диаметра, окружности и площади поперечного сечения. Нами исследованы морфологические и морфометрические признаки компрессионных изменений пучков срединного нерва и их структурных компонентов в различные сроки эксперимента. В нашей работе исследована динамика суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон. Изучена динамика морфометрических параметров эпиневрия и его структурных компонентов в срединном нерве при экспериментальной компрессии. Существенно дополнены имеющиеся в литературе сведения об изменении внутреннего диаметра, окружности и площади поперечного сечения просвета сосудов эпиневрия в разные сроки эксперимента. Выявлены и дополнены анатомические особенности периневрия срединного нерва и дана им количественная характеристика в различные сроки компрессии. Определены процентные соотношения площади поперечного сечения нервных волокон к площади поперечного сечения соединительной ткани в разные периоды экспериментальной компрессии. Проведен сравнительный анализ морфометрических данных. На основе полученных данных сформулированы основные закономерности компрессионных изменений срединного нерва в различные сроки эксперимента и обосновано их клиническое значение. Сравнительные анатомо-, макро- и микрометрические данные затем могут быть экстраполированы с долей осторожности на человека.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Сравнительный анализ микроскопической анатомии срединных нервов человека и экспериментального животного (кролика) показал их анатомометри-ческие сходства, что позволяет создать экспериментальную модель для изучения закономерности его структурных изменений при компрессии.

2. Динамика анатомометрических параметров срединного нерва при его компрессии выражается в увеличении площадей поперечного сечения нервных волокон и соединительной ткани до 20-х суток и равномерном уменьшении

5

этих показателей в последующих сроках на фоне сохраненного количества нервных пучков.

3. Морфологическая характеристика толщины эпиневрия находится в прямой зависимости от длительности компрессии срединного нерва, общая тенденция динамики которой заключается в наличии периода интенсивного ее увеличения до 20-х суток и менее выраженного уменьшения в последующих сроках.

4. Морфометрические параметры периневрия находятся в зависимости от длительности компрессии срединного нерва и характеризуются увеличением до 20-х суток и уменьшением в последующих сроках.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные о динамике морфометрических характеристик (диаметре, окружности и площади поперечного сечения срединного нерва; количестве пучков, входящих в состав нерва; диаметре, окружности и площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, толщине миелиновой оболочки) срединного нерва в различные сроки его экспериментальной компрессии дополняют теоретические знания о внутриствольном строении, расширяют диагностические возможности и имеют важное практическое значение в хирургии. Выявленная в ходе эксперимента зависимость прироста анатомических параметров периневрия позволяет наиболее полно сопоставить динамику тканевых отношений в срединном нерве в различные сроки его компрессии. Выявленные сведения о количественных закономерностях окружности и площади поперечного сечения просвета кровеносных сосудов эпиневрия срединного нерва в различные сроки компрессии дополняют и расширяют имеющиеся представления о качественной и количественной характеристике этих сосудов с целью оценки нормальной васкуляризации нерва. Выявленные в эксперименте закономерности морфометрических изменений срединного нерва в различные сроки при его компрессии имеют практическую значимость в клинической медицине, что позволяет использовать эти данные в диагностической и лечебной работе рентгенологов, нейрофизиологов, хирургов, травматологов, нейрохирургов, а также морфологов, патологоанатомов и врачей судебной медицины. Разработанные при выполнении исследования инструменты могут быть использованы в практике патологоанатомов и судебных медиков.

Апробация результатов исследования. Работа выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава. Резуль-

таты исследований доложены и обсуждены на итоговой научной сессии ПГМА (Пермь, 2009); научно-практической конференции «Здоровье - непроходящая ценность», посвященной памяти В.Ф. Войно-Ясенецкого (Чита, 2009); международной дистанционной научно-практической конференции, посвященной памяти основателя Уральской школы анатомов, гистологов и эмбриологов профессора В.К. Шмидта «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику (фундаментальные и прикладные аспекты)» (Пермь, 2009); Всероссийской научной конференции «Клиническая анатомия и экспериментальная хирургия в XXI веке» (Оренбург, 2009); X Конгрессе международной ассоциации морфологов (Ярославль, 2010); ЬХХ1 Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежная наука 2011: технологии, инновации» (Пермь, 2011).

Внедрение результатов исследования в практику. Данные, полученные в результате проведенного исследования, внедрены в практику работы нейрохирургического отделения медсанчасти № 11 г. Перми, лечебно-диагностического отделения Пермского краевого врачебно-физкультурного диспансера. Материалы проведенных исследований включены в практические занятия для студентов 1-4 курсов на кафедре нормальной, топографической и клинической анатомии, оперативной хирургии ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Рос-здрава, а также в программу обучения ординаторов и интернов. По результатам исследования получен патент на полезную модель «Инструмент доя измерения окружности нервного ствола» (№ 93659 от 28.05.10) и приоритетная справка на полезную модель (№ 2011122447 от 02.06.2011) «Инструмент для измерения окружности неполой цилиндрической морфологической структуры организма».

Личный вклад автора в работу. Автором сформулированы цель и задачи данного исследования, определена теоретическая и практическая значимость работы, проведен поиск и анализ информации по рассматриваемой проблеме. Доля личного участия в наборе и обработке материала исследования составляет 80%. Автором выполнено комплексное анатомо-экспериментальное исследование, проведен анализ морфологического материала, изучена динамика морфо-метрических параметров срединного нерва в различные сроки его компрессии, сделаны выводы, сформулированы практические рекомендации. Диссертация выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава, № гос. регистрации - 0120.0800815.

Публикации по теме диссертации. Опубликовано 10 научных работ, из них 4 - в журнале, рекомендованном ВАК для публикации результатов диссертационных исследований. По материалам диссертации получен патент на полезную модель №93659 от 28.05.2010 «Инструмент для измерения окружности нервного ствола» и приоритетная справка на полезную модель № 2011122447 от 02.06.2011 «Инструмент для измерения окружности неполой цилиндрической морфологической структуры организма».

Структура и объем работы. Диссертация включает следующие разделы и главы: содержание, введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, 4 главы собственных исследований, обсуждение результатов, выводы, практические рекомендации, список литературы. Материалы диссертации изложены на 169 печатных страницах, содержат 2 схемы, 56 рисунков, 43 таблицы, включают 233 литературных источника, из которых 130 - отечественных и 103 - иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования срединного нервана секционном материале. Макроморфометрические исследования срединного нерва человека проводились в танатологическом отделении Государственного учреждения закрытого типа «Пермское краевое бюро судебно-медицинской экспертизы» г. Перми. Исследовали макрометрические характеристики срединного нерва у 30 трупов людей мужского пола и 30 - женского пола, погибших от черепно-мозговых травм. Объекты исследования распределили по трем возрастным группам согласно возрастной периодизации онтогенеза человека (Москва, 1965). I группу составили 20 трупов людей первого периода зрелого возраста, во II группу вошли 20 трупов людей второго периода зрелого возраста, в III группу включили 20 трупов людей пожилого возраста. Во время секционного вскрытия правую верхнюю конечность отводили в сторону, что необходимо для доступа к стволам плечевого сплетения. Разрез кожи длиной 10 см производили по краю большой грудной мышцы с переходом на нижний край двуглавой мышцы до подмышечной области. Отступя на один поперечный палец от места слияния наружного и внутреннего вторичных пучков срединного нерва с помощью разработанных нами оригинальных инструментов измеряли окружность нервного ствола (рис. 1).

Рис. I. Срединный нерв (1), инструмент для измерения неполых морфологических структур (2)

■

Гистологические и микроморфометрические исследования выполнены в отделе патоморфологических исследований Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росзд-рава. Гистологические исследования срединных нервов проведены у всех 60 трупов. Материал фиксировали в 10%-ном растворе нейтрального формалина, обезвоживали в спиртах восходящей крепости, проводили заливку в парафиновые блоки и изготавливали серийные срезы толщиной в 5 микрон. Препараты окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизон, по методу Ниссля, по Хе-квисту, осмиевой кислотой. Микроморфометрию гистологических препаратов I поперечных срезов срединных нервов выполняли во всех сериях эксперимента. Исследовали препараты при 60-, 150- и 600-кратном увеличении микроскопа с использованием цифровой камеры для микроскопа САМ V200 («Mikros Handelsgesellschaft m.b.H.» Австрия). Результаты обрабатывали при помощи специализированного программного обеспечения Bio Vision, версия 4,0. Для статистического исследования использовали программы Microsoft Excel «Biostat». Мик-роморфометрическое исследование срединного нерва включало определение диаметра, окружности и площади поперечного сечения срединного нерва, а также определение этих показателей у миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, являющихся основой нейрокомпонента в составе пучков нервных волокон. Исследовали толщину соединительнотканных оболочек: эпиневрия и пери-неврия. Измерение эпиневрия проводили в определенной последовательности. Измеряя эпиневрий, образующий наружную оболочку нервного ствола (наруж-

J

ный эпиневрий), учитывали две величины - максимальный размер (от перинев-рия одного из краевых пучков до наружного края среза) и подобный же размер, но минимальный. Затем производили измерения, характеризующие степень развития внутреннего эпиневрия, находящегося между пучками. Для этого измеряли расстояния между пучками: максимального, минимального и наиболее часто встречающееся в данном срезе. Определяли процентное соотношение площади поперечного сечения нервных волокон к площади поперечного сечения соединительной ткани. Исследовали кровоснабжение сдавленного нерва: определяли количественные характеристики внутреннего диаметра сосудов срединного нерва в зависимости от сроков компрессии, окружность и площадь поперечного сечения сосудов эпиневрия. По окончании исследования провели сравнительный анализ макрометрических, гистологических и микроморфометрических данных и сформулировали основные закономерности.

Материал и методы исследования срединного нерва в эксперименте. ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ

Экспериментальные исследования проведены на кафедре нормальной, топографической и клинической анатомии, оперативной хирургии ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А.Вагнера Росздрава в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение №755 к приказу Министерства здравоохранения СССР от 12.08.1977), «Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экс-

периментов или в иных научных целях» (Страсбург, 18.03.1986), Европейской конвенцией по биоэтике (1996). Для создания экспериментальной модели компрессии срединного нерва проведены четыре серии экспериментов с наложением на него лигатуры. Объектами исследований срединного нерва послужили кролики со средним весом от 4 до 4,5 кг.

Исследовали участки нервной ткани в области на 1 см дистальнее наложения лигатуры у 20 кроликов, а также участки нервной ткани у 5 жвотных группы сравнения. Все оперативные вмешательства у животных были выполнены под местным обезболиванием (анестезией) 0,1% р-ра новокаина из расчета 0,025 на 1 кг веса. Во избежание повреждений кровеносных сосудов выделение срединного нерва производили под контролем налобной лупы «Карл Цейс» при увеличении 3,5 раза с использованием микрохирургического инструментария. При помощи инструмента для измерения окружности нервного ствола, содержащего измерительную миллиметровую ленту (патент на полезную модель № 93659) и инструмента для измерения окружности неполой- цилиндрической морфологической структуры организма (приоритетная справка на полезную модель №2011122447), измеряли окружность нервного ствола. Затем на срединный нерв накладывали лигатуру. Операционную рану ушивали послойно шелковыми нитями. Затем животного укладывали в клетку. Животных первой серии выводили из эксперимента на 20-сутки после перевязки срединного нерва, второй серии - на 30-е сутки, третьей серии - на 40-е сутки и четвертой серии - на 50-е сутки компрессии срединного нерва. Вышеуказанными инструментами измеряли патологически измененную окружность срединного нерва. На секции срединный нерв выделяли в области перевязки на протяжении до 1 см. Для сравнительного анализа исследовали неповрежденные срединные нервы пяти здоровых кроликов. В конце эксперимента животных выхаживали. Гистологические и микроморфометрические исследования были аналогичными исследованиям секционного материала, выполнены в отделе патоморфо-логических исследований ЦНИЛ ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росз-драва. Результаты всех исследований статистически обрабатывали на персональном компьютере в программе Microsoft Excel-2007. Для оценки силы связи между исследуемыми параметрами определяли коэффициент корреляции. Для характеристики некоторых показателей применяли методику вариационной статистики, расчет доверительного интервала. Для определения значения признака определяли значение медианы.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Сравнительный анализ анатомометрических характеристик срединных нервов человека и кролика. Анализ результатов измерения поперечных серийных срезов срединных нервов человека позволяет выяснить факторы, которые влияют на размеры нервного ствола, и сравнить их с показателями срединного нерва экспериментального животного. Такими факторами являются: количество нервных волокон, их калибр и видовой состав; количество и размеры пучков нервных волокон; степень развития соединительнотканных оболочек нерва, т. е. толщина эпиневральной и периневральной оболочек. Так, средние значения диаметра срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста составляют 7,38±0,26 мм, во втором периоде зрелого возраста они достигают 7,30±0,29 мм, а в пожилом возрасте этот показатель равен 6,07±0,21 мм. Анализ макрометрических исследований показал, что средние значения окружности срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста человека составляют 23,16±0,82 мм, во втором периоде зрелого возраста они равны 22,92±0,90 мм, в пожилом возрасте этот показатель составляет 19,07±0,67 мм. Средние значения площади поперечного сечения срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста равны 43,65±2,91 мм2, во втором периоде зрелого возраста этот показатель уменьшается до 42,70±3,14 мм2, в пожилом возрасте он снижается до 29,35±2,14 мм2. Для обоснования взаимосвязи морфометрических характеристик миелиновых нервных волокон с возрастом человека, степени их миелинизации в различных возрастных периодах жизни человека, исследовали максимальные, минимальные и средние значения диаметра, окружности, площади поперечного сечения и толщины миелиновой оболочки миелиновых нервных волокон. Так, микрометрические характеристики распределились следующим образом: средние значения диаметра миелиновых нервных волокон срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста равны 16,97±0,32 мкм. Во втором периоде зрелого возраста значение диаметра достигает 12,85±0,33 мкм, а в пожилом возрасте максимальные и минимальные значения диаметра миелиновых нервных волокон уменьшаются до 9,48±0,40 мкм. Средние значения окружности миелиновых нервных волокон срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста составляют 53,27±0,99 мкм, во втором периоде -40,32±0,03 мкм, в пожилом возрасте - 29,75±0,25 мкм. При вычислении результатов максимальных, минимальных и средних значений площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон в структуре срединного нерва выявляет-

ся некоторая закономерность. Так, в первом периоде зрелого возраста показатели площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон равны 227,79±8,56 мкм2, во втором периоде они уменьшаются до 131,14±6,55 мкм2, а в пожилом возрасте они равны 71,92±5,89мкм2. Толщина миелиновой оболочки миелиновых нервных волокон срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста в среднем достигает 3,78±0,24 мкм, во втором периоде зрелого возраста этот показатель равен 3,72±0,22 мкм, а в пожилом возрасте он уменьшается до 3,09±0,12 мкм. Срединный нерв по составу нервных волокон относится к смешанным нервам. Поэтому также исследовали характеристики безмиелиновых нервных волокон в различных возрастных периодах жизни человека: их диаметр, окружность и площадь поперечного сечения, качественные и количественные признаки. Так, средние значения диаметра безмиелиновых нервных волокон срединного нерва человека в первом периоде зрелого возраста составляют 1,58±0,08 мкм, во втором периоде зрелого возраста эти параметры снижаются до 1,34±0,04 мкм, а в пожилом возрасте они убывают до 1,18±0,05 мкм. Значения окружности безмиелиновых нервных волокон в первом периоде зрелого возраста равны 4,95±0,24 мкм, во втором периоде они уменьшаются до 4,21±0,13 мкм, а в пожилом возрасте они снижаются до 3,71±0,15 мкм. Средние значения площади поперечного сечения в первом периоде зрелого возраста человека достигают 2,03±0,17 мкм2, во втором периоде зрелого возраста эти параметры равны 1,43±0,08 мкм2, а в пожилом возрасте они уменьшаются до 1,12±0,08 мкм2. Сопоставляя результаты подсчета нервных волокон в структуре срединного нерва человека обнаружили, что их число в первом и втором периодах зрелого возраста меняется незначительно. Этот показатель варьирует от 23034,79±28,82 до 23346,93±64,84. В пожилом возрасте количество нервных волокон уменьшается до 19415,64±66,66. Оценивая количественные данные пучков нервных волокон, мы определили, что в первом периоде зрелого возраста их число составляет 7,75±0,22, во втором периоде зрелого возраста - 7,38±0,29, в пожилом возрасте - 7,55±0,38. Средние значения относительной площади поперечного сечения пучков нервных волокон в первом периоде зрелого возраста составляют 47,14±0,05 мкм2. Во втором периоде зрелого возраста они достигают 47,25±0,04 мкм2. В пожилом возрасте наблюдается уменьшение данных параметров до 38,79±0,15мкм2. Похожие результаты наблюдаются при оценке средних значений площади поперечного сечения одного пучка нервных волокон в составе срединного нерва человека. Так, в первом периоде зрелого возраста средние значения площади поперечного сечения одного пучка нервных волокон равны 0,39±0,00 мкм2, во втором периоде -

13

0,41±0,01 мкм2, в пожилом возрасте - 0,35±0,02 мкм2. С возрастом происходит незначительное изменение соотношения компонентов нервного ствола. Так, изучая морфологическую динамику соединительнотканных оболочек, обнаружили, что средние значения площади эпиневрия срединного нерва человека в первом и втором периодах зрелого возраста относительно стабильные. Эти показатели меняются в пределах от 174,89±0,46 мм2 до 178,26 мм2. В пожилом возрасте средние значения площади эпиневральной оболочки возрастают до 246,53±0,54 мм . Изучение морфологических изменений периневральной оболочки выявило тенденции, аналогичные изменениям эпиневрия. Так, анализ средних значений толщины периневрия срединного нерва человека в процессе инволюци показывает, что в первом и втором периодах зрелого возраста эти показатели варьируют в пределах от 17,93±0,05 до 18,11±0,05 мкм. В пожилом возрасте средние значения толщины периневрия возрастают до 20,90±0,14 мкм. Для проведения сравнительньк морфометрических исследований структурных компонентов срединного нерва и его макрометрических характеристик при компрессии в эксперименте необходимо знание исходного состояния срединного нерва у экспериментального животного. При изучении макрометрических показателей нерва определили средние значения диаметра, окружности и площади поперечного сечения срединного нерва кролика в группе сравнения. Средние значения диметра равны 3,34±0,19 мм. Окружность нерва достигает 10,49±0,60 мм. Площадь поперечного сечения срединного нерва экспериментального животного 8,87±1,04 мм2. На поперечных срезах срединный нерв кролика имеет округлую форму. Наше исследование показало, что у животных группы сравнения на поперечных срезах, окрашенных гематоксилином и эозином, в нервных пучках хорошо прослеживаются нервные волокна в виде округлых образований разного диаметра. Встречаются шванновские клетки, фиброб-ласты эндоневрия и эндотелиальные клетки капилляров эндоневрия и сосудов пери- и эпиневрия. На препаратах, окрашенных осмием, миелин, окружающий нервное волокно, присутствует и окрашен в черный цвет, так, что миелиновая оболочка имеет вид зачерненного кольца. Эпиневрий представлен плотной соединительнотканной оболочкой, которая состоит из поверхностного и глубокого слоев. В эпиневрии встречаются кровеносные сосуды (от одного до шести). В нем содержатся клетки фибробластического типа и жировые клетки. Пери-неврий представлен двумя частями - фиброзной и эпителиальной. Фиброзная часть состоит из концентрически наслоенных пластинок, прилежащих к эпи-неврию. Эпителиальная часть плотно прилежит к нервным волокнам. В пери-неврии содержится большое количество клеток фибробластического ряда. Эн-

14

доневрий лежит между нервными волокнами в составе пучка нервных волокон. На степень выраженности эндоневрия влияет плотность расположения нервных волокон в пучке. Встречаются тонкие, средние и толстые миелиновые волокна. Безмиелиновые нервные волокна в виде отдельных пучков сопровождают миелиновые нервные волокна. Средние значения диаметра миелиновых нервных волокон составляют 0Д2±0,02 мкм. Значения окружности миелиновых нервных волокон равны 0,38±0,08 мкм. Средние значения площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон равны 0,01±0,04 мкм2. Толщина миелино-вой оболочки в среднем составила 0,012±0,004 мкм. Средние показатели диаметра безмиелиновых нервных волокон достигают 0,04±0,01 мкм, окружность равна 0,13±0,02 мкм, а площадь поперечного сечения - 0,001±0,001 мкм2. Значения площади поперечного сечения одного пучка нервных волокон равны 1,3±0,11 мкм2, а показатели площади поперечного сечения всех пучков нервных волокон в среднем составляют 7,27±0,88 мкм2. При анализе результатов вычисления относительной площади поперечного сечения соединительнотканного компонента срединного нерва выявили, что ее средние показатели равны 17,91±0,55%.

Таким образом, в процессе исследования морфологической структуры срединного нерва человека и экспериментального животного выявляются сопоставимые анатомометрические признаки (рис. 2, 3), что дает возможность разработать экспериментальную модель его компрессии.

Рис. 2. Фрагмент срединного нерва трупа

мужского пола в возрасте 32 лет Пучок нервных волокон срединного нерва (1), окруженный нериневрием (2), жировые клетки (3) в составе внутреннего эпиневрия (4) Окраска осмиевой кислотой *150

Рис. 3. Фрагмент срединного нерва экспериментального животного из группы сравнения. Пучки нервных волокон (1), окруженные периневрием (2); участок

эпиневрия с содержащимися в нем сосудами (3) и жировыми клетками (4). Окраска осмиевой кислотой *60

Результаты анатомометрических изменений срединного нерва в различные сроки экспериментальной компрессии. Гистологическое исследование на 20-е сутки эксперимента выявило нарушение целостности нерва. Компрессионное состояние привело к выраженному отеку окружающих тканей. На 30-е сутки эксперимента выявляются начинающиеся фиброзные изменения пери-неврия и эндоневрия, сращение периневрия с нервной тканью, различные изменения в сосудах периневрия, эндоневрия и окружающей соединительной ткани. На 40-е сутки эксперимента определяются более выраженные изменения в нервной ткани: признаки диффузного фиброза, демиелинизированные нервные волокна, неравномерная толщина миелиновых волокон, фиброзные изменения периневрия и его слияние с нервными волокнами. 50-е сутки эксперимента выявляют наличие зрелой рубцовой ткани в месте компрессии. Собственные сосуды оболочки нерва имеют утолщенную фиброзную стенку. При импрегнации осмиевой кислотой ретикулярные волокна периневрия и эндоневрия окрашиваются в черный цвет и выглядят огрубевшими. Таким образом, изучение морфологических изменений срединного нерва в ходе эксперимента показывает, что на 20-е сутки после компрессии нерва выявляются признаки его воспаления, на 30-е сутки формируется грануляционная ткань, на 40-е сутки отмечаются признаки фиброза с частичной демиелинизацией нервного волокна, на 50-е сутки в области компрессии формируется зрелая волокнистая соединительная ткань. Проведенный морфометрический анализ параметров срединного нерва в разные сроки его компрессии показал следующие тенденции. Диаметр срединного нерва на 20-е сутки компрессии увеличивается от 3,34±0,19 до 3,64±0,27 мм, и уменьшается в последующие сроки до 1,96±0,13 мм. Окружность срединного нерва к 20-м суткам компрессии увеличивается от 10,49±0,60 до 11,43±0,86 мм, а затем уменьшается до 6,15±0,43 мм. Анализ результатов измерения поперечных серийных срезов срединного нерва указывает, что площадь его поперечного сечения к 20-м суткам компрессии увеличивается от 8,87±1,04 мм2 до 10,64±1,51 мм2. Затем происходит уменьшение этих значений до 3,07±0,43 мм2.

Таблица 1

Средние значения площади поперечного сечения срединного нерва

в группе сравнения и в разные сроки его компрессии в эксперименте, мм (п=25)

Срок исследования М±т тах т!п ст СУ Ме

Группа сравнения (0 суток компрессии) 8,87±1,04 12,56 6,6 2,33 0,61 8,04

20-е сутки 10,64±1,51 13,85 6,15 3,37 1,07 11,94

30-е сутки 8,09±1,42 11,94 4,52 3,18 1,25 7,54

40-е сутки 4,61±1,07 8,04 2,54 2,39 1,24 3,46

50-е сутки 3,07±0,43 4,52 2,01 0,96 0,30 2,83

Сопоставляя результаты подсчета нервных волокон в составе срединного нерва в разные сроки компрессии обнаружили, что их число в среднем меняется от 7278±900,50 до 2879,9±420,27. На 20-е сутки при компрессии срединного нерва их количество отмечено максимальным 10801. К концу эксперимента выявили минимальный результат 1849. Таким образом, морфометрическая оценка срединного нерва при экспериментальной компрессии выявила период интенсивного роста всех его параметров до 20-х суток компрессии, а начиная с 30-х до 50-х суток визуализируется уменьшение его размеров и деформация контуров. Эти изменения происходят за счет уменьшения объемной плотности нервных волокон, а также абсолютного количества нервных волокон, что приводит к сокращению площади поперечного сечения нейрокомпонента и других структурных составляющих, поэтому данный факт может являться морфологической предпосылкой к хроническому течению посттравматического процесса на отдаленном этапе. Оценивая количество пучков нервных волокон в составе срединного нерва в ходе эксперимента, мы определили, что оно практически не меняется. Этот показатель варьирует в пределах от 5,60±0,51 до 5,80±0,37. Площадь поперечного сечения пучков на 20-е сутки компрессии срединного нерва увеличивается от 7,27±0,88 до 8,10±1,15 мкм2, а затем площадь поперечного сечения пучков нервных волокон уменьшается до 2,87±0,39 мкм2. Для обоснования взаимосвязи морфометрических характеристик миелиновых нервных волокон, степени их миелинизации с различными сроками компрес-

сии срединного нерва, мы исследовали его диаметр, окружность, площадь поперечного сечения и толщину миелиновой оболочки миелиновых нервных волокон. Диаметр миелиновых нервных волокон на 20-е сутки при компрессии срединного нерва увеличивается от 0,12±0,02 до 0,19±0,01 мкм, а затем в последующие сроки равномерно уменьшается до 0,08±0,01 мкм. При этом максимальные показатели диаметра миелиновых нервных волокон определяются на 20-е сутки компрессии срединного нерва (0,22 мкм). Изменения параметров окружности миелиновых нервных волокон протекали аналогично изменениям их диаметра. Окружность миелиновых нервных волокон на 20-е сутки при компрессии срединного нерва увеличивается от 0,38±0,08 до 0,61±0,02 мкм. Максимальные результаты определены на 20-е сутки эксперимента - 0,61 мкм, а минимальные - на 50-е сутки компрессии срединного нерва - 0,24 мкм. При анализе результатов вычислений площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон отмечается ее увеличение на 20-е сутки компрессии срединного нерва от 0,01±0,00 до 0,03±0,00 мкм2. В последующих сроках показатели уменьшаются до 0,01±0,00 мкм2. Максимальные показатели определены на 20-е сутки эксперимента - 0,03 мкм2, а минимальные выявлены на 50-е сутки ком-

Рис. 4. Соотношение средних значений площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон в различные сроки

компрессии срединного нерва с учетом доверительного интервала (п=25)

р<0,05

Толщина миелиновых нервных волокон к 20-м суткам компрессии увеличивается от 0,01±0,00 до 0,03±0,00 мкм. Затем происходит ее уменьшение до 0,004 мкм. Комплексное морфометрическое исследование изменений миелиновых нервных волокон при компрессии срединного нерва показывает, что

прессии срединного нерва - 0,01 мкм2 (рис. 4).

мки1

0,035

1руЛЛЗ 20 Сутки ЖУС гугни <0-0 СуТНИ М?С сутки СрДВМвИИ!»

Срчк «Lt.ir.io4*!«*

* Площадь миеяннмих волокон

уменьшение их диаметра, окружности и площади поперечного сечения происходит за счет истончения миелинового слоя.

Диаметр безмиелиновых нервных волокон в ходе эксперимента сохраняет относительную стабильность. Его показатели варьируют в пределах от 0,04±0,01 до 0,05±0,01 мкм. Максимальный показатель диаметра отмечается на 20-е и 30-е сутки эксперимента (0,07 мкм), а его минимальное значение - на 50-е сутки компрессии срединного нерва (0,05 мкм). Показатели окружности безмие-линовых нервных волокон на 20-е сутки компрессии срединного нерва увеличиваются от 0,13±0,02 до 0,17±0,02 мкм. Далее в последующие сроки происходит их незначительное уменьшение до 0,11±0,01 мкм. Микрометрические характеристики площади поперечного сечения безмиелиновых нервных волокон также сохраняют относительную стабильность. Эти параметры варьируют в пределах от 0,001±0,00 до 0,008±0,00 мкм2. Максимальный показатель площади поперечного сечения безмиелиновых нервных волокон составляет 0,006 мкм2 - на 40-е сутки эксперимента, а его минимальное значение определяется на 50-е еутки компрессии нерва - 0,002 мкм2. Таким образом, морфологическая перестройка срединного нерва при его компрессии заключается в увеличении суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон к 20-м суткам в 3 раза за счет отека эндо- и периневрия и уменьшении этого показателя в 2,98 раза к 50-м суткам за счет истончения миелинового слоя. Изучая степень изменения соединительнотканных оболочек в разные сроки компрессии, обнаружили, что толщина эпиневрия срединного нерва в ходе эксперимента изменялась от 1,27±0,07 до 0,18±0,02 мкм. На 20-е сутки компрессии срединного нерва произошло увеличение толщины эпиневрия от 1,27±0,07 до 2,55±0,09 мкм. К концу эксперимента наблюдаем его истончение до 0Д8±0,02 мкм. Изучение морфологических изменений периневрия выявило тенденции аналогичные изменениям в эпиневрии. На 20-е сутки эксперимента толщина периневрия срединного нерва увеличилась от 0,28±0,03 до 0,42±0,03 мкм. К концу эксперимента выявлено истончение периневрия до 0,08±0,01 мкм. Относительная площадь поперечного сечения соединительной ткани в структуре срединного нерва на 20-е сутки эксперимента увеличилась от 17,91±0,55% до 25,5±0,44%. К 50-м суткам компрессии срединного нерва этот показатель уменьшается до 14,41±0,4%. Оценивая состояние васкуляризации срединного нерва в разные сроки компрессии, обнаружили, что внутренний диаметр сосудов его эпиневрия варьирует от 0,13±0,01 до 0,09±0,01 мм. Средние характеристики окружности просвета эпиневральных сосудов срединного

нерва имеют тенденцию к уменьшению. При исследовании площади поперечного сечения просвета сосудов эпиневрия обнаружили, что эти показатели относительно стабильные. Так, площадь поперечного сечения просвета эпинев-ральных сосудов срединного нерва на 20-е сутки эксперимента увеличилась незначительно - от 0,01±0,00 до 0,02±0,00 мм2, а на 50-е сутки ее среднее значение равно 0,01±0,00 мм2. Подводя итог, следует отметить, что морфометриче-ское исследование соединительнотканных оболочек срединного нерва в процессе экспериментальной компрессии выявляет истончение эпиневрия и пери-неврия, уменьшение сосудистого компонента. А регенераторный потенциал тканей напрямую зависит от васкуляризации оболочек.

Таким образом, морфологическая характеристика толщины эпиневрия находится в прямой зависимости от длительности компрессии срединного нерва, общая тенденция динамики которой заключается в наличии периода интенсивного ее увеличения до 20-х суток и менее выраженного уменьшения в последующих сроках. Анатомометрические особенности сдавленного срединного нерва заключаются в увеличении толщины его эпиневрия к 20-м суткам на 1,28±0,08 мкм в связи с разрастанием соединительной и жировой тканей и уменьшении к 50-м суткам на 0,47±0,04 мкм. Динамика морфометрических параметров периневрия сдавленного нерва характеризуется увеличением его толщины к 20-м суткам на 0,14±0,03 мкм и уменьшением к 50-м суткам на 0,08±0,01 мкм. При планировании микрохирургической декомпрессии срединного нерва следует учитывать анатомометрические особенности его структурных компонентов, зависящие от длительности компрессии, и с учетом этих нюансов индивидуализировать тактику невролиза, ангиолиза.

ВЫВОДЫ

1. Структурные компоненты срединного нерва человека и кролика характеризуются сходными анатомометрическими признаками, что дает возможность разработать экспериментальную модель его компрессии.

2. Количество нервных пучков при компрессии практически не меняется, при этом к 20-м суткам увеличиваются показатели площадей пучков нервных волокон на 0,83±1,01 мкм2 и соединительной ткани нерва на 7,59±0,49% и уменьшаются к 50-м суткам на 1,14±0,65 мкм2 и на4,49±0,33% соответственно.

3. Морфологическая перестройка срединного нерва при компрессии заключается в увеличении суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон к 20-м суткам в 3 раза, за счет отека эндо-

и периневрия и уменьшении этого показателя в 2,98 раза к 50-м суткам за счет истончения миелинового слоя.

4. Анатомометрические особенности сдавленного нерва заключаются в увеличении толщины его эпиневрия к 20-м суткам на 1,28±0,08 мкм в связи с разрастанием соединительной и жировой тканей и уменьшении к 50-м суткам на 0,47±0,04 мкм.

5. Динамика морфометрических параметров периневрия сдавленного срединного нерва характеризуется увеличением его толщины к 20-м суткам на 0,14±0,03 мкм и уменьшением к 50-м суткам на 0,08±0,01 мкм.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При диагностическом исследовании срединного нерва следует ориентироваться на установленные для него анатомометрические параметры.

2. Выявленное соответствие (или несоответствие) анатомометрических характеристик срединного нерва необходимо отмечать в протоколе исследования, что является важным для оценки нормальных морфологических признаков данного нерва, а также при дифференцировке патологических состояний, в частности компрессионно-ишемической нейропатии.

3. При планировании микрохирургической декомпрессии срединного нерва следует учитывать анатомометрические особенности его структурных компонентов, зависящие от длительности компрессии, и с учетом этих нюансов индивидуализировать тактику невролиза, ангиолиза.

4. При секционном и гистологическом исследовании срединного нерва необходимо учитывать особенности его макро- и микроскопической анатомии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. JI.B. Некрасова. Некоторые морфометрические аспекты характеристики срединного нерва у людей зрелого возраста / JI.B. Некрасова, ИЛ. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // Морфологические ведомости. - Москва. -2009. - № 3. - С. 36-38.

2. Л.В. Некрасова. Морфометрические показатели миелиновых и бсзмнелнновых нервных волокон срединного нерва / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // Медицинская наука и образование Урала. - Тюмень. - 2010. - № 3. - С. 71-74.

3. Л.В. Некрасова. Морфометрические параметры срединного нерва у людей пожилого возраста / Л.В. Некрасова, ИЛ. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // Морфология. - 2010. - № 4. - С. 192.

4. Л.В. Некрасова. Анатомометрические характеристики срединного нерва в различные сроки после компрессии в эксперименте / Л.В. Некрасова, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова, И.И. Мельников П Медицинская наука и образование Урала. - Тюмень. -2011. - № 2. - С. 86-88.

5. Л.В. Некрасова. Морфологические варианты пучков плечевого сплетения в ранние сроки после травмы конечности / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // Материалы научной сессии ПГМА им. акад. Е.А.Вагнера. Пермь. - 2009. - С. 64-65.

6. Л.В. Некрасова. Микроанатомия срединного нерва у людей зрелого возраста / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // Материалы научно-практической конференции «Здоровье - непроходящая ценность» памяти В.Ф. Войно-Ясенецкого. - Чита. - 2009. - С. 97-99.

7. Л.В. Некрасова. Морфологическая характеристика пучков плечевого сплетения в ранние сроки после травматической компрессии в эксперименте / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику», посвященной памяти основателя Уральской научной школы анатомов, гистологов и эмбриологов профессора В.К. Шмидта. -Пермь. - 2009. - С. 30-33.

8. Л.В. Некрасова. Анатомометрическая характеристика срединного нерва у лиц зрелого возраста / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику», посвященной памяти основателя Уральской научной школы анатомов, гистологов и эмбриологов профессора В.К. Шмидта. - Пермь. - 2009. - С. 33-35.

9. Л.В. Некрасова Некоторые морфометрические аспекты характеристики срединного нерва у людей зрелого возраста / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, O.A. Судюков, Ю.П. Торсунова // «Клиническая анатомия и экспериментальная хирургия в XXI веке». - Оренбург. - 2009. - С. 36-38.

10. Л.В. Некрасова. Репарация срединного нерва после его декомпрессии в эксперименте / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, А.Д. Пастухов // Материалы LXX1 Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежная наука 2011: технологии, инновации». - Пермь, ПГСХА. - 2011. - С. 167-169.

11. Инструмент для измерения окружности нервного ствола / Л.В. Некрасова, И.А. Баландина, Ю.П. Торсунова, O.A. Судюков // Патент на полезную модель № 93659 от 10.05.2010.

12. Инструмент для измерения окружности неполон цилиндрической морфологической структуры организма / Л.В. Некрасова, ИЛ. Баландина, И.И. Мельников, O.A. Судюков, АД. Пастухов // приоритетная справка на полезную модель № 2011122447 от 02.06.2011.

НЕКРАСОВА ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНА

АНАТОМОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДИННОГО НЕРВА В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ПРИ ЕГО КОМПРЕССИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицински* наук

Издательская лицензия № 06788 от 01.11.2001 г. ООО «Издательство «Здравоохранение Башкортостана» 450000, РБ, г. Уфа, а/я 1293; тел.: (347) 250-81-20; тел./факс (347) 250-13-82.

Подписано в печать 22.09.2011 г. Формат 60^84/16. Гарнитура Times New Roman. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Усл. печ. л. 1,4. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 100. Заказ №639.

Актуальность темы. Изучение посттравматической регенерации периферических нервов на сегодняшний день сохраняет свою актуальность, как с теоретической, так и с практической точек зрения (Р.П. Горшков, 2009; S.Howard, 2006; S.M. Rüssel, 2010). Необходимость экспериментальных исследований диктуется, в первую очередь, запросами практического здравоохранения (Ш.И. Ибрагимов, 2006; В.В. Унжаков, 2008; В.Ю. Занин, 2009). Актуальность проблемы повышения качества хирургического лечения больных с повреждениями периферических нервов обусловлена тенденцией к увеличению их числа (А.Г. Федяков, 2010; D. Kim, 2002; R. Tiel, 2004; A.J. Moore, 2005; L.G. Jenis, 2006). Повреждения периферических нервов встречаются в 3-10% всех травм, а одной из самых тяжелых форм патологии периферической нервной системы является травма плечевого сплетения, от которого берет начало срединный нерв (Х.М. Алимов, 2002; Р.И. Мельцер с соавт., 2002; D.M. Lichtman, 2000). Частота травм стволов плечевого сплетения занимает третье место среди повреждений периферической нервной системы, достигает 20%, при этом утрата трудоспособности составляет 70% (К.А.Григорович, 1983; P.P. Pay 1996; G.E. Omer, 2006). Возрастающий травматизм и значимость проблемы растут параллельно с научно-техническим прогрессом, усложнением дорожно-транспортной обстановки, условиями массовых поражений в результате катастроф и террористических актов и др. В подавляющем большинстве, пострадавшие - лица молодого возраста. Вышеизложенное побуждает нейрохирургов к совершенствованию методов диагностики и хирургического лечения больных с повреждениями плечевого сплетения (Ф.С. Говенько, 2008; Р.П. Горшков, 2009; А.Т. Худяев с соавт., 2009; М.Л.Новиков, Т.Э. Терно, 2010; С.А. Ерофеев, 2010; Н. Millesi, 1995). Возможности изучения патогенеза компрессионно-ишемических нейропатий, сопровождающихся стойким болевым синдромом, лишь на клиническом материале весьма ограничены. Поэтому экспериментальная модель, как считают O.A. Судюков (2006); Hurst L.C. (2004), остается незаменимой возможностью наиболее подробного изучения и исследования процессов дегенерации и регенерации нервных стволов. Необходимо также отметить, что только изучение секционного материала в некоторой степени позволяет объективно судить о динамике патологического процесса, происходящего в нервных стволах. Всем магистральным стволам присуща индивидуальность строения. Одним из таких стволов, наиболее четко проявляющим свою индивидуальность, является срединный нерв — объект нашего исследования. На сегодняшний день в представленных работах имеются сведения об анатомическом строении, морфологии и развитии срединного нерва, что не в полной мере отвечает запросам клиницистов (И.В. Паткина, 2008; Т. Hadlock, 2000; S.C. Haase, 2003; В. Battiston, 2005; М. Zang, 2005; I.V. Yan-nas, 2005). Отсутствуют работы, посвященные исследованию качественных и количественных признаков компрессионных изменений срединного нерва и его структурных компонентов (О.Н. Древаль с соавт. 2002; Н. Millesi, 1995; D.M. Lichtman, 2000). Не выяснено, как реагируют на компрессию нервного ствола миелиновые и безмиелиновые волокна. Имеющиеся экспериментальные и клинические исследования касаются проблемы посттравматической регенерации периферических нервов, однако анатомометрические характеристики срединного нерва и его структурных компонентов в разных сроках его компрессии исследователями не изучены.

Цель исследования. Выявить в эксперименте динамику морфометри-ческих изменений срединного нерва в различные сроки при его компрессии.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ качественных и количественных характеристик срединных нервов человека (на аутопсийном материале) и кролика для экспериментального моделирования его компрессии.

2. Исследовать морфологические и морфометрические признаки компрессионных изменений пучков срединного нерва и их структурных компонентов в различные сроки эксперимента.

3. Изучить динамику морфометрических параметров эпиневрия и его структурных компонентов в срединном нерве в различные сроки эсперимен-тальной компрессии.

4. Выявить анатомические особенности периневрия срединного нерва и дать им количественную характеристику в различные сроки компрессии в эксперименте.

5. Провести сравнительный анализ морфометрических данных компрессионных изменений срединного нерва в различные сроки эксперимента и обосновать их клиническое значение.

Научная новизна исследования. Исследованы качественные и количественные характеристики срединных нервов человека и кролика: определены значения их диаметра окружности, площади поперечного сечения, изучены показатели диаметра, окружности и суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, определена толщина миели-новой оболочки последних, высчитаны средние значения количества пучков нервных волокон и их относительная площадь, определены средние показатели площади поперечного сечения пучков нервных волокон и одного пучка, а также относительная площадь поперечного сечения соединительной ткани в структуре срединного нерва.

Проведен сравнительный анализ анатомометрических данных срединных нервов человека и кролика с целью моделирования компрессии срединного нерва в эксперименте.

Для определения макрометрических параметров срединного нерва человека и экспериментального животного впервые разработан инструмент для измерения окружности нервного ствола (патент на полезную модель № 93659 от 10.05.10). При глубоком залегании нервного ствола впервые разработан инструмент для измерения окружности неполой цилиндрической морфологической структуры организма (приоритетная справка на полезную модель № 2011122447 от 02.06.2011 г.).

В нашем исследовании получен комплекс новых данных о закономерностях морфометрических изменений срединного нерва в различные сроки при его компрессии в эксперименте: об изменении его диаметра, окружности и площади поперечного сечения.

Нами исследованы морфологические и морфометрические признаки компрессионных изменений пучков срединного нерва и их структурных компонентов в различные сроки эксперимента.

В нашей работе исследована динамика суммарной площади поперечного сечения миелиновых и безмиелиновых нервных волокон. Изучена динамика морфометрических параметров эпиневрия и его структурных компонентов в срединном нерве при экспериментальной компрессии.

Существенно дополнены имеющиеся в литературе сведения об изменениях внутреннего диаметра, окружности и площади поперечного сечения просвета сосудов эпиневрия в разные сроки эксперимента.

Выявлены и дополнены анатомические особенности периневрия срединного нерва и дана им количественная характеристика в различные сроки компрессии.

Определены процентные соотношения площади поперечного сечения нервных волокон к площади поперечного сечения соединительной ткани в разные периоды экспериментальной компрессии.

Проведен сравнительный анализ морфометрических данных.

На основе полученных данных сформулированы основные закономерности компрессионных изменений срединного нерва в различные сроки эксперимента и обосновано их клиническое значение.

Сравнительные анатомо-, макро- и микрометрические данные затем могут быть экстраполированы с долей осторожности на человека.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Сравнительный анализ микроскопической анатомии срединных нервов человека и кролика показал их анатомометрические сходства, что позволяет создать экспериментальную модель для изучения закономерности его структурных изменений при компрессии.

2. Динамика анатомометрических параметров срединного нерва при его компрессии выражается в увеличении площадей поперечного сечения нервных волокон и соединительной ткани до 20-х суток и равномерном уменьшении этих показателей в последующих сроках на фоне сохраненного количества нервных пучков.

3. Морфологическая характеристика толщины эпиневрия находится в прямой зависимости от длительности компрессии срединного нерва, общая тенденция динамики которой заключается в наличии периода интенсивного ее увеличения до 20-х суток и менее выраженного уменьшения в последующих сроках.

4. Морфометрические параметры периневрия находятся в зависимости от длительности компрессии срединного нерва и характеризуются увеличением до 20-х суток и уменьшением в последующих сроках.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные о динамике морфометрических характеристик (диаметре, окружности и площади поперечного сечения срединного нерва; количестве пучков, входящих в состав нерва; диаметре, окружности и площади поперечного сечения, миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, толщине миелиновой оболочки) срединного нерва в различные сроки его экспериментальной компрессии дополняют теоретические знания о его внутриствольном строении, расширяют диагностические возможности и имеют важное практическое значение в микрохирургии.

Выявленная в ходе эксперимента зависимость прироста анатомических параметров периневрия позволяет наиболее полно сопоставить динамику тканевых взаимоотношений в срединном нерве в различные сроки его компрессии.

Обнаруженные данные об изменениях окружности и площади поперечного сечения просвета кровеносных сосудов эпиневрия срединного нерва в различные сроки компрессии имеют значение для прогноза морфологического и функционального восстановления нерва.

Выявленные в эксперименте закономерности морфометрических изменений срединного нерва в различные сроки после его компрессии имеют практическую значимость в клинической медицине, что позволяет использовать эти данные в диагностической и лечебной работе рентгенологов, нейрофизиологов, хирургов, травматологов, нейрохирургов, а также морфологов, патологоанатомов и врачей судебной медицины.

Разработанные при выполнении исследования инструменты могут быть использованы в практике патологоанатомов и судебных медиков.

Апробация результатов исследования. Работа выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава». Результаты исследований доложены и обсуждены на Итоговой научной сессии ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава (Пермь, 2009); научно-практической конференции «Здоровье - непроходящая ценность», посвященной памяти В.Ф. Войно-Ясенецкого (Чита, 2009); Международной дистанционной научно-практической конференции," посвященной памяти основателя Уральской школы анатомов, гистологов и эмбриологов профессора В.К. Шмидта «Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику (фундаментальные и прикладные аспекты)» (Пермь, 2009); Всероссийской научной конференции «Клиническая анатомия и экспериментальная хирургия в XXI веке» (Оренбург, 2009); X Конгрессе международной ассоциации морфологов (Ярославль, 2010); ЬХХ1 Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежная наука 2011: технологии, инновации» (Пермь, 2011).

Внедрение результатов исследования в практику. Данные, полученные в результате проведенного исследования, внедрены в практику работы нейрохирургического отделения медсанчасти № 11 г. Перми, лечебно-диагностического отделения Пермского краевого врачебно-физкультурного диспансера. Материалы проведенных исследований включены в практические занятия для студентов 1-4 курсов на кафедре нормальной, топографической и клинической анатомии, оперативной хирургии ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава, а также в программу обучения ординаторов и интернов. По результатам исследования получен патент на полезную модель «Инструмент для измерения окружности нервов» (№ 93659 от 10.05.2010) и приоритетная справка на полезную модель «Инструмент для измерения неполых морфологических структур».

Личный вклад автора в работу. Автором сформулированы цель и задачи данного исследования, определена теоретическая и практическая значимость работы, проведен поиск и анализ информации по рассматриваемой проблеме. Доля личного участия в наборе и обработке материала исследования составляет 80%. Автором выполнено комплексное анатомо-экспериментальное исследование, проведен анализ морфологического материала, изучена динамика морфометрических признаков срединного нерва в различные сроки его компрессии, сделаны выводы, сформулированы практические рекомендации. Диссертация выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО ПГМА им. акад. Е.А. Вагнера Росздрава, № гос. регистрации -0120.0800815.

Публикации по тебе диссертации. Опубликовано 10 научных работ, из них 4 - в журнале, рекомендованном ВАК для публикации результатов диссертационных исследований. По материалам диссертации получен патент на полезную модель № 93659 от 10.05.2010 «Инструмент для измерения окружности нервного ствола» и получена приоритетная справка на полезную модель № 2011122447 от 02.06.2011 г. « Инструмент для измерения окружности неполой цилиндрической морфологической структуры организма».

ВЫВОДЫ

1. Структурные компоненты срединного нерва человека и кролика характеризуются сходными анатомометрическими признаками, что дает возможность разработать экспериментальную модель его компрессии.

2. Количество нервных пучков при компрессии практически не меняется, при этом к 20-м суткам увеличиваются показатели площадей пучков нервных волокон на 0,83±1,01 мкм2 и соединительной ткани нерва на 7,59±0,49% и уменьшаются к 50-м суткам на 1,14±0,65 мкм2 и на 4,49±0,33% соответственно.

3. Морфологическая перестройка срединного нерва при компрессии заключается в увеличении суммарной площади поперечного сечения миели-новых и безмиелиновых нервных волокон к 20-м суткам в 3 раза, за счет отека эндо- и периневрия и уменьшении этого показателя в 2,98 раза к 50-м суткам за счет истончения миелинового слоя.

4. Анатомометрические особенности сдавленного срединного нерва заключаются в увеличении' толщины его эпиневрия к 20-м суткам на 1,28±0,08 мкм в связи с разрастанием соединительной и жировой тканей и уменьшении к 50-м суткам на 0,47±0,04 мкм.

5. Динамика морфометрических параметров периневрия компремиро-ванного срединного нерва характеризуется увеличением его толщины к 20-м суткам на 0,14±0,03 мкм и уменьшением к 50-м суткам на 0,08±0,01 мкм.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При диагностическом исследовании срединного нерва следует ориентироваться на установленные для него анатомометрические параметры.

2. Выявленное соответствие (или несоответствие) анатомометриче-ских характеристик срединного нерва необходимо отмечать в протоколе исследования, что является важным для оценки нормальных морфологических признаков данного нерва, а также при дифференцировке патологических состояний, в частности компрессионно- ишемической нейропатии.

3. При планировании микрохирургической декомпрессии срединного нерва следует учитывать анатомометрические особенности его структурных компонентов, зависящие от длительности компрессии, и с учетом этих нюансов индивидуализировать тактику невролиза, ангиолиза.

4. При секционном и гистологическом исследовании срединного нерва необходимо учитывать особенности его макро- и микроскопической анатомии.