Автореферат и диссертация по медицине (14.00.23) на тему:Морфологическая характеристика скелетной мышечной ткани в регенерационном гистогенезе

£ } ^

о, На правах рукописи

«Л/

НАЙДЕНОВА

Юлия Глебовна > •■(,.

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ В РЕГЕНЕРАЦИОННОМ ГИСТОГЕНЕЗЕ

14.00.23 - гистология, цитология, эмбриология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1997

Работа выполнена в Военно-медицинской академии.

Научный руководитель: доктор медицинских наук профессор Р. К. Данилов

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук профессор Э. И. Валъкович, доктор медицинских наук профессор В. А. Соловьев.

Ведущее учреждение - Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова.

Защита состоится « 1997 года в // часов

на заседании диссертационного совета Д 106.03.07 в Военно-медицинской академии (194044, Санкт-Петербург, ул. Лебедева, 6).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно-медицинской академии.

Автореферат разослан «

М?» 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук

В. С. Смдорнн

Актуальность темы. Проблема посттравматической регенерации тканей принадлежит к числу наиболее актуальных в гистологии и медицине. Разработка способов регуляции и оптимизации течения восстановительньы процессов возможна только на основании глубокого знания механизмов регене-рационного гистогенеза.

Значительный вклад в изучение реактивности и регенерации мышечной ткани внесли отечественные ученые Н. Г. Хлопин, С. И. Щелкунов, А. Н; Студнтский и другие исследователи. Результаты фундаментальных исследований показывают, что в процессах посттравматической регенерации скелетной мышечной ткани наиболее существенными являются закономерности эмбриональною и постнатального миогистогенеза (А. А. Клишов, 1984, Р. К. Данилов, 1996), После открытия A. Mauro (1961) миосателлитоцитов в составе мышечного волокна и изучения их свойств большинство исследователей пришло к выводу о том, что именно эти клетки являются источниками регенерационного миогистогенеза. Однако до настоящего времени не существует единого взгляда на источники посправматической регенерации, критерии жизнеспособности клеточной и сим пластической частей скелетной мышечной ткани и особенности дифференцировки вновь образующихся мышечных элементов.

Несмотря на то, что в научной литературе имеются данные о регенерации скелетной мышечной ткани после механической травмы, регенераци-онный миогистогенез после огнестрельного повреждения изучен мало. Между тем выявление особешюстей реактивности и регенерации скелетной мышечной ткани после огнестрельного ранения необходимо для объяснения отдаленных посггравматических процессов в мышце.

Влияние первичной хирургической обработки огнестрельной раны на восстйновительные процессы в тканях конечности изучено военными хи-

рургами (С. С. Гирголав, 1956) и патологоанатомами (А. А. Давыдовский. 1952, Д. С. Саркисов, 1990). Однако литературные данные по характеристике процессов регенерации скелетной мышечной ткани являются неполными. Отсутствуют также сравнительный количественный анализ для посттравматического миогистогенеза при проведении первичной хирургической обработки и без нее.

Дальнейшее изучение регенерационного миогистогенеза после огнестрельного повреждения с использованием современных методов необходимо для выяснения особенностей происходящих процессов. Результат ы такого исследования могут бьггь положены в основу разработки методов управления процессом заживления раны и оптимизации тактики лечения.

Цель исследования - выявление морфологических свойств и критериев жизнеспособности клеток и симпластов скелетной мышечной ткани в реге-нерационном гистогенезе на этапах заживления огнестрельной кожно-мы-шечной раны.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить фазы регенерационного гистогенеза и гистотопогра-фию тканей скелетной мышцы вокруг огнестрельной раны.

2. Выявить источники регенерации, изучить процессы пролиферации, дифферендировки и гибели элементов скелетной мышечной ткани, а также процессы внутриклеточной регенерации.

3. Определить морфофункциональные признаки, характеризующие жизнеспособность клеток и симпластов скелетной мышечной ткани в ходе регенерационного миогистогенеза.

4. Оценить результат регенерации скелетной мышечной ткани.

5. Исследовать влияние первичной хирургической обработки на регенерационный миогистогенез после огнестрельного повреждения.

Научная новизна работы. Впервые в рамках одного исследования на основании комплексного применения методов щелочной диссоциации скелетной мышечной ткани, количественной шггоспекрофотометрии, гистоаутора-диографии, световой и электронной микроскопии охарактеризована регенерация и особенности морфологических изменений элементов скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения,

Выявлены проявления регенерации на тканевом, клеточном и внутриклеточном уровнях организации скелетной мышцы. Показаны особенности процессов активации, синтеза ДНК, пролиферации, дифференцировки и гибели клеток и миосимпластов в постгравматической регенерации скелетной мышечной ткани. Определены некоторые критерии жизнеспособности клеток и симпластов.

Установлена количественная зависимость объемной концентрации ядер п мышечном волокне от его диаметра. Полученная математическая формула позволяет определить концентрацию ядер в сегменте мышечного волокна, исходя из его диаметра и коэффициента пропорциональности. Установлено. что изменение концентрации ядер в волокнах может служить критерием жизнеспособности скелетной мышечной ткани в постгравматическом миогенезе.

С гистологических позиций дополнены данные о влиянии первичной хирургической обработки кожно-мышечной раны на ход регенерационного миогистогенеза после огнестрельной травмы.

Теоретическая и практическая значимость работы. В результате проведенного исследования выявлены фазы и установлены особенности регенерационного гистогенеза скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения. Это позволяет прогнозировать исход заживления огнестрельной раны и степень восстановления тканевой и органной структуры мышцы.

Установленные закономерные процессы и фазноЬть регенерации при огнестрельном повреждении скелетной мышечной ткани служат теоретической основой для изучения процессов оптимизации заживления кожно-мы-шечной раны в экспериментах.

Апробация работы и публикации. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых морфологических кафедр и ВУЗов С.Петербурга (1993, 1994, 1995, 1996. 1997). на конференции "Критерии и методы оценки жизнеспособности тканей в раневом процессе" (ВМедА, 1993), на конференции "Гистогенез и регенерация тканей" (ВМедА, 1995), "Гистогенетический анализ изменчивости и регенерации тканей'' (ВМедА, 1997).

Реализация результатов работы. Результаты исследования используются в учебном процессе кафедры гистологии и эмбриологии ВМедА при изучении тем "Гистология опорно-двигательного аппарата", "Реактивность и регенерация тканей". Данные о специфике огнестрельной травмы органов и тканей опорно-двигательного аппарата могут учитываться при диагностике жизнеспособности клеток и тканей у больных с огнестрельными повреждениями.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Основные положения, выносимые на защиту;

- Посттравматическая регенерация скелетной мышечной ткани при огнестрельном повреждении в целом протекает сходно с регенерацией после механического повреждения и состоит из следующих морфологически различимых фаз: активации жизнеспособных миогенных предшественников в перинекротической области с образованием миобластов, их пролиферации, последующего слияния и развития новых клеточно-симпластических структур, адаптивных процессов, включающих формирование новых мы-

4

шечно-соединителыюткашшх взаимоотношешш. Процессы гибели мышечной ткани после огнестрельного повреждения распространяются за пределы лейкоцитарного вала и регистрируются на всех изученных сроках опыта.

- Регенерационные процессы в ходе посттравматического миогисто-генеза протекают одновремешю на всех изученных уровнях структурной организации скелетной мышечной ткани. На клеточном уровне регенерация включает фазы активации предшественников, пролиферации и слияния миогенных элементов, их последующей дифференцировки. Только на ранних сроках тканевой регенерации выражена временная последовательность фаз. На более поздних сроках они смещены друг относительно друга и протекают одновремешю. В результате активации миогенных предшественников и их пролиферации наблюдается образование мышечных трубочек, почек роста. В предсуществующих симпластах с 3-х суток опыта регистрируются процессы внутриклеточной регенерации.

- Процессы регенерации скелетной мышечной ткани и соединительной ткани протекают параллельно, в результате чего формируется мы-шечно-соединителыютка1шый регенерат и возникают новые межгканевые отношения. Возможно, что следствием этого является нарушение фазы дифференцировки части вновь образованных мышечных элементов - они погибают на стадии развития мышечных трубочек и молодых мышечных волокон. В сформированном мышечно-соединителыютканном регенерате преобладает соединительная ткань.

- Первичная хирургическая обработка создает предпосылки для оптимизации миогистогенеза после огнестрельного ранения.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 191 странице машинописи и состоит из введения, 5-н глав, выводов, библиографии.

Работа иллюстрирована 11 таблицами, 76 рису нками, которые включают 47 электронотрамм, 9 микрофотографий, 3 графиков. Библиография включает 203 источника, в том числе 102 - отечественных.

Материал и методы исследования Исследования регенерационного гистогенеза скелетной мышечной ткани проведены на половозрелых кроликах и собаках, содержавшихся в одинаковых условиях в клинике экспериментальных животных № 1 Военно-медицинской академии; Характеристика экспериментального материала и методов исследования дана в таблице. Поставлено 4 серии опытов. В первой серии кроликам наносили пулевое ранение из пистолета Марголина в область средней трети бедра, взятие материала осуществляли в период 1.5 -25 суток после травмы. Во второй серии после пулевого ранения кроликам проводили первичную хирургическую обработку' раны, взятие материала проводилось через 6 и 16 суток после травмы. В третьей серии опытов пу левое ранение кроликам наносили из пистолета Макарова, взятие материала проводили на ранних сроках опыта: 0.5 - 6 суток после травмы. В четвертой серии пулевое ранение наносили из пистолета Марголина собакам в область средней части голени, взятие материала проводили через 6 и 16 суток после травмы. У кроликов объектом исследования служила т. adductor longus femoris, у собак - т. tibialis anterior. В качестве контроля для кроликов использовали одноименные мышцы интактных животных, для собак - одноименные мышцы контрлатеральных конечностей подопытных животных. При нанесении травмы в качестве анестетика использован тиопентал натрий в дозе 100 - 150 мг/кг веса животного. Эксперименты на животных производили при участии старшего преподавателя кафедры травматологии и ортопедии д. м. н. А. К. Дудаева, ординатора к, м. н. С. В. Михайлова, адъюнкта Э. Г. Денисова.

Таблица

Характеристика материалов и методов исследования регенерационного гистогенеза скелетной мышечной ткани

№ вид воздей- ■сроки опы- животного ствие опыта,

та число сут особей

методы исследования

1а

кролики 32

кролики интактные 2

пулевое 1.5, 3 ранение 6, 10 16, 25

общегистологический гистохимический цитоспектрофотометрический электронномикроскопический морфометрический статистический

2а

кролики 8

кролики интактные 1

пулевое б, 16 ранение ПХО

общегистологический гистохимический цитоспектрофотометрический электронномикроскопический морфометрический статистический

За

кролики 13

кролики интактные • 2

пулевое 0.5, 1, ранение 1.5, 3, 6

оощегистологический щелочная диссоциация гистохимический цитоспектрофотометрический морфометрический статистический

4 собаки ■ - 12

пулевое 6, 16 ранеиие

общегистологический щелочная диссоциация гистохимический цитоспектрофотометрический гистоауторадиографический морфометрический статистический

1

2

3

Для приготовления тканевых срезов кусочки скелетной мышцы фиксировали в 12% растворе формалина, после стандартного обезвоживания заливали в парафин по общепринятой методике. Для получения диссоциированных мышечных волокон кусочки мышцы фиксировали в 4% растворе параформа на фосфатном буфере с последующей обработкой 44% раствором NaOH. Полученные тканевые срезы и тотальные препараты окрашивали гематоксилином и эозином, а также по методу Селье.

Для изучения содержания ДНК-фуксина в ядрах мышечных волокон тотальные препараты и тканевые срезы обрабатывали по Фельгену в модификации де Томази, оптическую плотность определяли с помощью двух-волновой шгтоспектрофотометрии с длинами волн А\ - 580 нм и А; - 620 нм (Р. К, Данилов, 1988). Одновременно измеряли размеры ядра и вычисляли его объем по формуле эллипса. Количество вещества в ядре вычисляли умножением оптической плотности ДНК-фуксина на объем ядра. Для характеристики уровня синтеза ДНК использовали 3Н-тимидин ("Изогон". СССР, уд. акт. 9.8 мкКюри/мл). Биоптаты мышцы инкубировали в среде 199 с 3Н-тимвдином в концентрации 3-5 мкКюри в течение 2 часов. Далее кусочки мышцы фиксировали по методу Бродского, обезвоживали и заливали в парафин по общепринятой методике, а также обрабатывали методом щелочной диссоциации. Для изучения содержания суммарных белков тотальные препараты и тканевые срезы окрашивали амидочерным 10Б, и проводили двухволновую цигоспектрофотометрию при длинах волн А] -580 нм и А2 - 620 нм. Для изучения содержания гликогена саркоплазмы мышечных волокон 2 серии тотальных препаратов и тканевых срезов окрашивали по Хочкиссу. предварительно обработав 1-ю серию препаратов амилазой слюны. Оптическую плотность ШИК-положигельных веществ саркоплазмы определяли методом одноволновой цитоспектрофотометрии

8

при длине' волны Л - 580 нм. Оптическую плотность гликогена вычисляли как разность оптических плотностей ШИК-положительных веществ препа-раюв необработанных и обработанных амилазой. Толщина тканевых срезов. которые были использованы для цитоспектрофотометрического исследования, измерялась интерференционным методом (Р. К. Данилов. 1979).

Для электронно-микроскопического исследования кусочки мышцы фиксировали в 2% растворе глютаральдегида на фосфатном буфере, пост-фиксировали в 1% растворе OsOj, обезвоживали и заливали в эпон 812 (Б. Уикли. 1975). Полутонкие срезы, полученные на ультратоме LKB-111, им-прегнировали серебром. После прицельной заточки блоков делали ультра-юнкие срезы, окрашивали уранилацетатом и цитратом свинца по Е. Reynolds и просматривали на электронном микроскопе JEM-100CX.

Морфометрическое исследование включало изучение с помощью винтового окуляр-микрометра на тканевых срезах мышечно-соединигельнотканного соотношения, соотношения мышечных волокон, находящихся в различном морфологическом состоянии, параметров мышечных тру бочек, индекса меченых ядер мышечных волокон. На полутонких срезах изучали долю миогенных элементов среди всех мышечных ядер, клеточно-дифферонный состав перинекротической области. На элекгрошго-микростопических микрофотографиях было проведено стереометрическое исследование объемной плотности различных органелл мышечных волокон. миосателлитоцитов и мышечных трубочек. На препаратах изолированных мышечных волокон исследовали соотношение мышечных почек роста н трубочек, концентрацию ядер мышечных волокон. Для получения значений концентрации ядер .мышечных волокон пользовались формулой отношения количества ядер в сегменте волокна к объему сегмента объем сегмента определяли по формуле цилиндра).

Статистическая обработка материала производилась по стандартным статистическим программам для ПМ (Р. К. Данилов. 1988). Во всех случаях анализа количественных данных для определения значимости различий средних величин в контроле и опыте использовали {-критерий Стъюдента (Г.Г. Автандилов. 1990).

Результаты исследований п их обсуждение

В первой серии опытов получены результаты, характеризующие гисто-топографию перинекротической области огнестрельной раны в скелетной мышце, морфологические особенности клеток и симпластов скелетной мышечной ткани и фазы регенерационного гистогенеза.

После огнестрельного повреждения вокруг раны в скелетной мышце формируется зона первичного постгравматического некроза и область частично измененных тканей, называемая перинекротической (Р. К. Данилов. 1996). С помощью дифференцированной окраски в перинекротической области мышечные волокна с разной степенью выраженности явлений дегенерации выявлены на всех сроках опыта. В процесс дегенерации вовлечена значительная доля мышечных волокон, целостность сарколеммы которых была нарушена в момент травмы, вследствие чего процесс дегенерации распространяется вдоль по волокну. Кроме того, картины дегенерации мышечных волокон показывают нарушения микроциркуляторного звена сосудистого русла изучаемой мышцы. Серьезные метаболические расстройства, которые проявляются в тотальном расширении элементов саркоплазмати-ческого ретикулума, приводят к возникновению очагов дегенерации мышечных волокон на отдаленных после травмы сроках опыта. Длительно сохраняющиеся процессы дегенерации мышечных волокон являются осо-

бешюаыо реактивных изменений скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения. Подобная картина была описана также и после синдрома длительного раздавливания (С. М. Секамова, 1986). Распределение плсшадсй мышечных волокон перинекротической области, находящихся в различном морфологическом состоянии, представлено на рис. 2.

Развитие мышечно-соединительнотканного регенерата в участках пе-рлнекропгческой области, очищенных от некротизировашшх тканей, формируют такую структуру перинекротической области, где последовательно расположены участки регенерата, некротизированных мышечных волокон, реактивно измененных мышечных волокон (рис. 1). Место дефекта и зона первичного иосправматического некроза выполняются грануляционной. тканью и не содержат мышечных элементов.*

Динамика изменения оптической плотности суммарных белков и гликогена саркоплазмы, и стереометрическая характеристика органелл сим-пластической част мышечных волокон характеризуют процессы внутриклеточной регенерации в сохранившихся мышечных волокнах перинекро-пгческой обласги Выявлено, что суммарные белки саркоплазмы .мышечного волокна являются основным субстратом, на который воздействует раздражающий агент. Регенерация на внутриклеточном уровне происходит по пути синтеза белков саркоплазмы, что показывают картины неофибрилло-генеза. и увеличения энергетической системы симпласта - митохондрий. Однако гистохимические и стереометрические показатели свидетельствуют о метаболической незрелости мышечных волокон перинекротической области к концу опыта.

Регенерашюнный миогистогенез на клеточном уровне включает фазы активации и пролиферации миогенных элементов, дифференцировки и адаптивных изменений новообразованных мышечных элементов. Выявлен-

ными особенностями процесса регенерации скелетной мышечной гкани являются: длительно существующие пролиферативные процессы миогенных элементов и незавершенность процессов дифференцировкн новообразованных мышечных элементов, Для оценки процессов пролиферации использовали совокупность критериев: распределение плотности мышечных ядер, динамику численности миогенных элементов и степень развитости ультраструктур цитоплазмы. Было выявлено, что в перинекротической области огнестрельной раны процессы активации миогенных элементов и поли-плоидизация ядер мышечных волокон наблюдаются на всех изученных сроках опыта. Источником регенерации мышечной ткани являются миоса-теллитоциты. Об этом свидетельствует усложнение ультраструктуры миоса-теллитоцитов - увеличение объема цитоплазмы и появление в цитоплазме клеток комплекса Гольджи, ядрышка в ядрах, выростов шгголеммы. Улы-раструктура некоторых ядросодержащих территорий симплсстнческой части мышечных волокон косвенно свидетельствует о процессах дедифферсн-цировки симпластов. Формирование системы мембран между основной частью симпласта и ядерно-содержащей территорией, глубокие инвагинации сарколеммы, выбухание ядросодержащего участка за пределы плоскости волокна можно объяснить как подготовку к вычленению из состава симпласта. Такие ядросодержащие участки симпластической части мышечного волокна могут быть источниками миобластов в регенерационном гистогенезе.

Появление новообразованных симпластов наблюдается с 3-х су ток опыта. К б-м суткам опыта в популяции мышечных трубочек появляются трубочки с явлениями дегенерации. Это выражается в накоплении элек-тронноплотной массы миофиламентов без последующей их сборки в мио-фибриллы и саркомеры, тотальном расширений элементов саркотубулярной

12

системы. грубой деформации ядер. Данные морфометрического анализа всей популяции мышечных трубочек свидетельствуют о том, что вновь образованные мышечные элементы погибают на стадии развития мышечных трубочек. Доля дегенерирующих мышечных трубочек с 8% на 6-ые сутки опыта возрастает до 65% на 25-ые сутки. Возможной причиной их гибели может быть; этап развития части трубочек, который соответствует этапу запрограмированнон клеточной гибели в эмбриональном миогистогенезе: нарушение нервно-мышечных и мышечно-соединительнотканных соотношений; изменения антигенного состава главного комплекса гистосовмести-мости и ;птоагрессия. в пользу которой указывает появление плазматических клегок в регенерате, и контакты макрофагов с мыщеуными элементами, в том числе с теми, которые имеют явления дегенерации (Р. К. Данилов. 1996).

С 10-х суток опыта в регенерате преобладает соединительнотканный компонент, и фибробласты являются ведущим диффероном соединительнотканной части регенерата на отдаленных сроках опыта. Кроме фибробла-стов в регенерате присутствуют клетки гематогенного и соединительнотканного происхождения: нейтрофильные гранулощггы, макрофаги, лимфоциты. плазматические клетки, эндотелиоциты. тучные клетки.

Во 2-ой серии эксперимента получены данные, характеризующие реактивность и регенерационный гистогенез скелетной мышечной ткани в условиях первичной хирургической обработки. Установлено, что первичная хирургическая обработка не нарушает фазы регенерации скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения, и не влияет на формирование характерной структуры перинекротической области. Однако имеет место ряд особенностей проявления реактивных свойств скелетной мышечной ткани. Здесь, во-первых, следует отметить заметное (на 1/3) снижение пло-

щади мышечных волокон, вовлеченных в процесс дегенерации на ипчеп-ных сроках после травмы (рис. 3). Во-вторых, гистохимические показатели свидетельствуют о большей степени метаболической зрелости мышечных волокон к концу опыта, в отличие от результатов предыдущей серии опыта.

В 3-ей серии опыта получены данные, характеризующие реактивность и регенерационный гистогенез скелетной мышечной ткани на ранних сроках после огнестрельного повреждения.

Зона первичного посттравматического некроза формируется через сутки после травмы и маркируется лейкоцитарным валом. Пролиферативная активность миогенных элементов наступает к 1.5 суткам после травмы, о чем свидеIельствиот гистограммы распределения плоидности ядер мышечных волокон. Вновь образованные симпласты появляются на 3-й о тки опыта На препаратах изолированных мышечных волокон кроме мышечных трубочек на б-е сутки опыта удалось наблюдать образование мышечных почек роста. Соотношение; мышечных трубочек и мышечных почек роста через 6 суток опыта составляет 1:3.

На тотальных препаратах в жизнеспособных мышечных волокнах пери-некротической области определена концентрация ядер в интактной мышце и в опыте. Результаты представлены в виде графика зависимости концентрации ядер сегмента волокна от диаметра сегмента (рис.' 4) и средней концентрации ядер волокна от срока опыта (рис. 5). Полученная экспериментальная зависимость хорошо апроксимируется формулой:

у - к( 1/х + 1/х2).

где: х - диаметр волокна, мкм; у - концентрация ядер сегмента волокна к -коэффициент пропорциональности. Концентрация ядер .мышечного волокна зависит от диаметра сегмента мышечного волокна - чем больше диаметр сегмента, тем ниже концентрация ядер в нем. Показано, что концеш рация

14

ялер мышечных волокон перинекротической области достоверно (в 1.6 раза) превышает этот показатель в интактной мышце, в большей степени эю касается сегментов волокна с наименьшим диаметром (рис. 4.5). Изменение концентрации ядер мышечного волокна может служить критерием ею жи ^неспособности в ^генерационном гистогенезе. Возможно два механизма повышения концентрации ядер: за счет миграции ядер из других отделов мышечного волокна, и за счет пролиферации и инкорпорации мио-геиных элементов в состав мышечного волокна. С момента повышения концентрации ялер отмечается увеличения оптической плотности суммарных белков саркоплазмы мышечных волокон.

В 4-ой серии опыта получены данные, характеризующие ДНК-синтетические процессы в ядрах миогенных элементов в перинекротической области. Методом гистоауюрадиографии показано, что индексы меченых ядер мышечных волокон через 6 и 16 суток после травмы равны (10.6 + 0.1)% и (8.0 +- 0.2)% соответственно. В мышечной ткани контрлатеральной конечности, использованной в качестве контроля, индекс меченых ядер ядер равен (2.05 ± 0.56)%. Гистограммы распределения плоидности ядер мышечных волокон показывают наличие гипердиплоидных ядер в составе .мышечных волокон.

Продолжительность пролиферативной фазы регенерацнонного миоги-сгогенею подтверждена и выявлением гипердиплоидных ядер в составе мышечных волокон, и ДНК-синтетическими процессами в ядрах, и числом миогенных элементов в составе мышечных волокон.

Необходимо отмстить, что митетический индекс - основной критерий иролифераишных процессов - ни в одной серии опытов подсчитать не удалось: под базальной мембраной мышечных волокон наблюдались лишь единичные мнтотические фигуры.

1,5с.ут.

Зсут-

бсут.

□

раневой канал

грануляционная ткань

|22 мышечно-соединительнотканный регенерат

■■ некротизированные ™ мышечные волокна

В реактивно измененная

мышечная ткань [ГГТ1 неизмененная мышечная ткань

Рис. 1. Гистотопография перинекротической области огнестрельной раны в скелетной мышце по результатам эксперимента

мышечная ткань интактного животного мышечная ткань контр-латеральн. конечности 1.5 суток опыта 3 суток опыта

6 суток опыта

10 суток опыта 16 суток опыта

25 суток опыта

10%

50%

100%

|—1 некротизированные мышечные волокна

I_. мышечные волокна в состоянии

I* «I фуксинофильной дегенерации

| [ неизмененные мышечные волокна

Рис. 2. Соотношение площадей мышечных волокон перинекротнческой области в различном морфологическом состоянии на разных сроках опыта

я»

-_

10%

50%

100%

мышечная ткань интактного животного

б суток опыта

16 суток опыта

□

некротизированные мышечные волокна

мышечные волокна в состоянии фуксинофильной дегенерации неизмененные мышечные волокна

Рис. 3. Соотношение площадей мышечных волокон перинекротнческой области в различном морфологическом состоянии на разных сроках опыта в условиях первичной хирургической обработки

i кснц-лтр*ция аолс-кна, 1x1 J*3 ) мк: Г J

»t\\

Рис. 4. Зависимость кощешращш ядер от диаметра сегмента мьипемного волокна: кривая I - у интакгного животного, кривая II • через 3 суток после травмы, кривая III - через 6 суток после травмы.

Сер.

¡средачч концентрации ) ядер волокна, 1 х

Рис. 5. Средняя концентрации ядер мышечных волокон иеринекрогической области на ранних сроках заживления огнестрельной кожно-мышечной раны. К - средняя концентрация ядер мышечных волокон в контроле

выводы

1. В регенерационном миогистогенезе выделяются фазы активации мио-генных элементов, пролиферации, дифференцировки и адаптивных изменений мышечных элементов в условиях формирования мышечно-соедини-тельнотканного регенерата.

2. Вокруг огнестрельной раны после повреждения выделяется зона первичного посттравматического некроза и перинекротическая область. В последней располагаются участки, в которых наблюдается гибель мышечных волокон и участки формирования мышечно-соединительнотканного регенерата. Процессы гибели мышечной ткани распространяются центробежно от раневого канала за пределы лейкоцитарного вала, формируя очага отсроченной гибели мышечных элементов на всех изученных сроках эксперимента.

3. В посттравматическом миогистогенезе длительно сосуществуют процессы дегенерации и пролиферации мышечных элементов. О последних свидетельствуют повышение доли миобластов в составе мышечных волокон, включения 3Н-тимидина и возрастание плоидности ядер мышечных волокон. Наиболее жизнеспособными элементами и основным источником развития миобластов являются миосателлитоциты. Кроме того, наблюдается вычленение ядерно-саркоплазматических территорий. Регенерация скелетной мышечной ткани происходит как путем новообразования и дифференцировки мышечных трубочек, так и роста мышечных почек от сохранивших жизнеспособность мышечных волокон.

4. С 3-х суток опыта в мышечных волокнах повышается концентрация ядер, возрастает оптическая плотность суммарных белков и гликогена сар-

коплазмы. Выявленные гистохимические изменения согласуются с динамикой стереометрической характеристики органелл симпластической части мышечных волокон и отражают активацию внутриклеточной регенерации.

5. В процессе формирования мышечно-соединигельнотканного регенерата с 6-х суток опыта часть новообразованных мышечных элементов на стадии дифференцировки мышечных трубочек и молодых мышечных волокон погибает. Число гибнущих новообразованных мышечных элементов возрастает к концу эксперимента. Этот процесс характеризует регенерационный миогистогенез как незавершенный.

6. Первичная хирургическая обработка не вносит принципиальных изменений в пространственно-временную организацию тканей перинекротиче-ской области огнестрельной раны и фазы регенерационного миогистогене-за, но оптимизирует процесс заживления путем уменьшения доли мышечных волокон, вовлеченных в процесс дегенерации.

7. В регенерате мышечные элементы включены в развивающуюся соединительную ткань. При этом доля соединительной ткани постепенно возрастает и концу эксперимента составляет 80% площади регенерата. Ведущим клеточным диффероном является фибробластический. Дефект мышечной ткани и зона первичного постгравматического некроза к концу эксперимента замещаются грануляционной тканью и мышечных элементов не содержат.

Список работ,' опубликованных по теме диссертации:

]. Особенности регенерации скелетной .мышечной ткани после огнестрельного повреждения // Материалы научн. конф. "Критерии и методы оценки жизнеспособности тканей в раневом процессе". Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1993. - С. 11 - 13, (соавт. - И. А. Одинцова).

2. Регенерация скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения // Материалы XXXVI научн. конф. студентов и аспирантов морфологических кафедр и лабораторий ВУЗов и НИИ СПб. Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1993. - С. 10 - 11.

3. Реактивность скелетной мышечной ткани при огнестрельной травме // Материалы XXXVII нарт. конф. студентов и аспирантов морфологических кафедр и лабораторий ВУЗов и НИИ СПб. Тезисы докладов. СПб.: ВМедА,

1994.-С. 9.

4. Регенерация скелетной мышечной ткани после огнестрельной травмы // Материалы научн. конф. "Гистогенез и регенерация тканей". Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1995. - С. 14 - 15, (соавт. - И. А. Одинцова).

5. Гистоавторадиографическое и цитоспектрофотометрическое исследование скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения конечности у собак // Материалы XXXVIII научн. конф. студентов и аспирантов медицинских ВУЗов и НИИ СПб. Тезисы докладов. СПб.: ВМедА,

1995. - С. 44.

6. Исследование процессов регенерации скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения // Материалы научн. конф. "Влияние антропогенных факторов на структурные преобразования клеток, тканей и органов человека и животных". Тезисы докладов. Волгоград: ВГМА, 1995. - С. 100, (соавт. - И. А. Одинцова).

7. Клетки-миосателлиты и проблема регенерации скелетной мышечной ткани // Успехи соврем, биол,- 1995. - Т. 115, № 5. - С. 595 - 608, (соавт. -Р. К. Данилов и И. А. Одинцова).

8. Регенерация скелетной мышечной ткани после огнестрельного повреждения // Морфология. - 1996. - Т. 110, вып. 5. - С. 86 - 90, (соавт. - Р. К. Данилов и И. А. Одинцова).

9. Адаптивные процессы в регенерационном миогистогенезе // Материалы XXXIX научн. конф. студентов и аспирантов медицинских ВУЗов и НИИ СПб. Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1996. - С. 13.

10. Регенерация скелетной мышечной ткани собак после огнестрельного повреждения // Материалы XL научн. конф. студентов и аспирантов морфологических кафедр и лабораторий ВУЗов и НИИ СПб. Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1997. - С. 40.

11. Влияние первичной хирургической обработки на заживление огнестрельной кожно-мышечной раны // Материалы науч. конф. "Гистогенетический анализ изменчивости и регенерации тканей". Тезисы докладов. СПб.: ВМедА, 1997. - С. 27.