Автореферат диссертации по медицине на тему Морфологическая организация кровеносного русла бедренной кости человека в пре- и постнатальном онтогенезе
На тгрлплт рукописи
РГ6 од
МЕДВЕДЧИКОВА Оксана Геннадьевна
г 1 окт ш
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КРОВЕНОСНОГО РУСЛА БЕДРЕННОЙ КОСТИ ЧЕЛОВЕКА В ПРЕ-И ПОСТНАТЛЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ
Специальность 14.00.02 - анатомия человека
Автореферат
диссертагиш на соискание ученой степени ■ кандидата медицинских наук
Барнаул— 1999 год
Работа выполнена па кафедре анатомии человека Кемеровской государственной медицинской академии
Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Овченков B.C.
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,
профессор Ромашин О.В. кандидат медицинских наук, доцент Ми|ЮШШ(ченко Е.Е.
Ведущая организация: Новосибирский медицинский университет
Защита диссертации состоится «.........»................ 1999 г. в.........часов
на заседании диссертационного совета Д 084.25.02 при Алтайском государственном медицинском университете (656099, г.Барнаул, пр-т Ленина, 40).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного медицинского университета (г.Барнаул, ул.Папашшцев, 144).
Автореферат разослан «:?:..?..» 1999 г.
Ученый секретарь диссертационного
совета, диктор исдшишскш наук,
профессор ЮЛВысоцюш
s а о
' I
ОВЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теми. До сих пор предметом неослабевающей дискус-остается организация структуры и функционирование путей микро-куляцип бедренной кости человека в пре- м постнатальном онтогенезе. объясняется практической потребностью, ибо кость, как орган, широко ольз}'стся при гомо- и аутотрансплантацин в костной онкологии, кост-I мозг широко используется как средство борьбы с радиационными по-генпями, через кровеносное русло костного мозга вводятся в общий ток в» различные лекарственные, анестезирующие вещества, кровь н кро-яменнтелп; особую ценность этот метод приобрёл в педиатрической ктнкс (С.И.Елизаровекий, 1948; ЗА.Шувалова 1962; Ж.Мато, 1973; .Карабанова, 1978; Е.П.Сведеицов, 1987; В.Н.Шабалин с соавт., 1989; .Савельев с соавт., 1989; Л.М.Железнов с соавт., 1994).
В связи со значительной функцией бедренной кости ее микроцирку-зрному руслу принадлежит особая роль как в общей функции скелета, и в процессах остеогенеза. Актуальность изучения динамики микро-куляторного русла на этапах пре- и постнаталыюго развития можно яснить тем, что именно оно является тем местом, где реализуется тран-ртная функция сердечно-сосудистой системы и обеспечивается транска-лярный обмен, создающий необходимый для жизни тканевой гомеостаз. гшю этот отдел вступает в непосредственную связь со структурно-;кциональными компонентами кости и в первую очередь подвергается естройкам (В.В.Купрнянов,1972; А.М.Чернух, П.НЛлександров, О.В. :ксеев, 1984; ВЛУ^е.ГасЬ, 1963).
К сожалению, исследования мнкроциркуляторного русла бедренной п| человека, в основном, носят описательный характер. В литературе нь мало работ по изучению развития кровеносной системы эмбрионов и дов человека первой половины пренатального онтогенеза. До сих пор
нет единого мнения о сроках и местах появления первых кровеносных сосудов в бедренной кости человека. Недостаточно освещенными остаются вопросы строения кровеносных сосудов хрящевых эпифизов. Среди исследователей встречаются разногласия о характере анастомозирования эгшфи-зарных и метафнзарных сосудов при наличии метаэпифизарной пластинки роста. Разноречивы данные о количественной характеристике сосудов га-версовых н фолькмановских каналов компактного вещества и изменениях кровеносных сосудов в возрастном аспекте. Как в отечественной, так н в зарубежной литературе весьма скудны, а нередко и противоречивы данные, касающиеся' строения стенки внутрнорганных сосудов бедренной кости. Немногочисленны морфомстрические показатели основных звеньев микроциркуляции. Таким образом, недостаточность литературных данных этого направления и" послужила основанием для проведения морфологического исследования шгградргашгого кровеносного русла вместе со структурой бедренной кости человека на этапах закладки и развития последний
Цель исследования. Выявить общие закономерности формирования и характерные особенности микроциркуляторноп» русла составных частей бедренной кости человека и показать взаимосвязь кровеносных сосудов со струюурон органа.
Задачи исследования. Для изучения внутрнорганных кровеносных сосудов и сосудисто-тканевых взаимоотношений бедренной кости человека на различных этапах пре-и раннего посп стального онтогенеза и решения поставленной цели, в настоящей работе сформулированы следующие задачи:
I. Изучить развитие внутрнорганных кровеносных сосудов составных элементов бедренной кости человека (надкостница, компактное вещество, КОСП1ЫЙ мозг и хрящевые эпифизы).
2. Исследовать морфологическую организацию различных звеньев [кроциркз'ляторного русла и показать их взаимосвязь с тканевыми струк-рами всех отделов бедренной кости в пре- и раннем постнаталыюм онто-^е челопека.
3. Изучить возрастные изменения количественных параметров раз-чмых звеньев микроциркуляторного русла всех отделов бедренной кости товека (эпифиз, метафнз, диафиз).
Научная новична исслсдопапня. В результате применения комплекса годов исследования (анатомических, гистологических, морфометрических методов статистической обработки) бедренной кости эмбрионов, плодов гокека и детей первых лет жизни получены следующие новые данные.
Впервые описано формирование хрящевых каналов эпифизов бедрен-й кости, образующихся не только по периметру прикрепления синови-лгой оболочки за счет проникновения ее кровеносных сосудов, но и со >ропы костномозговой полости за счет инвазии ветвей питательной арте-
II.
С 8-ой недели эмбрионального периода развития человека выявлено ¡обладание диаметра всех звеньев микроциркуляторного русла нижнего [фаза бедренной кости по сравнению с верхним.
Установлено, что раннее появление ядра окостенения в нижнем эпифи-бедрепной кости по сравнению с верхним связано с большей конце1^а-;й и преобладанием диаметра кровеносных сосудов питательной артерии, Уфящницы, эпифизарных и капсулярных.
Впервые получены подробные количественные параметры всех зве-■в микроциркуляторного русла на этапах закладки, развития и сгановле-I бедренной кости человека как целостного органа, начиная с эмбрионов и недель и детей до 3-х лет жизни.
В1 лявлены первые кровеносные сосуды в надхрящнице бедренной кости эмбрионов 5 недель развития.
Впервые показана морфология внутриорпшного кровеносного русла бедренной кости человека как целостного оргсна.в пре.чатальном и-раннем посгнатальном онтогенезе до 3-х летнего возраста — периода формирования всех структурных элементов кости, т.е. до периода образования пластинчатой костной ткани.
Практическая ценность работы. Результаты проведенного исследования в определенной степени расширяют имеющиеся в настоящее время представления об общих закономерностях эмбрионального развития кровеносного русла бедренной кости, что способствует пониманию особенностей сосудисто-тканевых отношений в этом органе у взрослого человека. Пол ученные данные представляют несомненный клинический интерес, тле. они могут иметь важное значение при оценке состояния бедренной кости человека в условиях патологии и в зависимости от морфофункционального состояния различных звеньев микрососудистого русла.
Положения, выносимые на защиту'- I. Формирование и органоспе-цпфические особенности кровеносного, русла эпифиза, метафиза и диафиза бедренной кости эмбрионов, плодов человека и детей раннего возраста обусловлены различным развитием, строением и выполняемой функцией каждого отдела кости.
2. Структурно-функциональная организация и специализация всех звеньев микроциркуляторного русла взаимозависима со строением составных элементов бедренной кости человека (надкостницы, компактного вещества, косгного мозга, хрящевых эпифизов).
3. За счет ранних анлетомотнчееких связей мышечных, периостальны.х, костномозговых и капсулярных артерий и вен создается анатомическое
тошство кровеносной системы всех составных частей и различных отделов Зедренной кости человека.
4. Разнообразные компенсаторно-приспособительные механизмы в [ртериалыюм и венозном звене кровеносного русла обеспечивают бедрен-гоГ( кости человека до периода ее структурной организации (а в последую-цем и на всех этапах онтогенеза) адекватное кровоснабжение и стабильный ;енозпый отток.
Апробация работы. Основные положе!{ия диссертационного иссле-ования доложены и обсуждены на заседании Кемеровского отделения >РНО АГЭ и на)'чных конференциях по проблемам медицины и биологии Кемерово, 1995, 1998). Диссертация апробирована на межкафедральном оветашш сотрудников кафедр анатомии человека, гистологии и змбрно-опт, биологии, топографической анатомии и оперативной хирургии, па-ологической анатомии к морфологического отдела ЦНИЛа КГМА.
Публикации. По материалам диссертации опз'бликовано 11 работ в епюнальных, республиканских и центральных научных печатных издани-к.
Объем п структура диссертации. Диссертация написана на русском зыке и изложена на страницах машинописного текста (собственно :кста-^страниц, включая список литературы), содержит 9 таблиц, 2 диа-таммы, иллюстрирована 68 фотографиями с микропрепаратов. Работа со-:оит из введения, обзора литературы, описания материала и методов ис-тедования. четырех глав рез)'льтатов собственных исследований, обсужде-полученных данных, выводов, практических рекомендаций и бнблно->афнческого указателя, включающего 210 отечественных и 70 иностранных
источника. Материал, представленный в диссертации получен, обработан и проанализирован лично автором.
С О Д Е Р Ж АII И Е РАБОТ Ы
Материал и методы исследовании. В качестве материала исследования использованы 93 бедренные кости эмбрионов и плодов человека от 5 до 40 недель внутриутробного развития и трупов детей от периода новорожденное™ до чрех лет (таблица I).
Забор материала для исследования проводился при вскрытиях в су-дебно-медицннском морге, а трупы эмбрионов и плодов получали из аку-шерско-глнекологическнх клннкк (медицинские аборты, выкидыши). Кроме того, нами были изучены данные анамнеза погибших эмбрионов, включая
Таблица 1.
Распределение изученного материма по возрасту.
Лш/п | Возрастные периоды Кол-во изученных объектов
!. ■ 5-8 недель 1 3
2. | 9-12 недель 10
3. 13-16 недель 9
4. 17-20 недель 10
5. 21-24 недели 16
6. 25-28 недель 11
7. 29-32 недели 6
8. 33-36 недель 6
9. 37-40-« едель 4
10. 0-12 месяцев 9
П. 1-3 года 4
того: 93
эдеиия о гсстационном возрасте. Материал исследования был распределен 11 возрастных групп. Возраст плодов определяли измерением темснно-пчиковой и теменно-пяточной дайны с последующим переводом по таб-цам расчетов (Б. Ромейс, 1953). Деление материала на периоды в постпа-гьном онтогенезе соответствует классификации В.В.Бунака (1965), утвер-енной на Всероссийской конференции.
Для изучения структуры микроциркуляторного русла бедренной кости говека в пре- и постнатальном онтогенезе был использован комплекс ме-[ик, что позволило получить наиболее достоверные данные (таблица 2). имененне различных инъекционных красителей дает большие возмож-гп! для изучения анпюархнтектоники кровеносных сосудов, на что ука-
Таблица 2.
Методы исследования, примененные в работе.
УТП . Методы исследования Количество препаратов Всего
гт]>снатальный онтогенез постнатальный онтогенез
1 Инъекция кровеносного русла бедренной костя 53 5 58
2 Просветление интраорганных сосудов верхнего эпифиза бедрешюй костн 40 5 45
3 Просветление инграорганных сосудов нижнего эпифиза бедренной кости 39 5 44
4 Импрегнация сосудов надкостницы по В.В.&приянову 6 - 6
5 Окраска сосудов надкостницы гематоксилином-эозином 27 10 37
6 Окраска сосудов надкостницы по Ван Гизон 25 2 27
7 Импрегнация срезов бедренной кости 26 3 29
8 Окраска срезов бедрешюй кости гематоксилином-эозином 45 8 53
9 Окраска срезов бедренной костн но Ван Гизон 69 8 77
0 Окраска срезов бедренной костн по Маллори 69 9 78
1 Морфомстрия 80 13 93
зывалн крупнейшие ученые-анпюлоги М.Г.Привес (1947) и Ф.П.Маркизов (1963). Для изучения терминального отдела кровеносной системы бедренной кости н выявления особенностей строения капиллярного русла, производилась транскапиллярная инъекция тушь-формалиновой смесью в пропорции 9:1 (В.С.Овчснков. 1972). Масса вводилась через 6рюшн}10 аорту или наружные подвздошные артерии. О качестве инъекции судили по изменению цвета мягких тканей нижних конечностей. Эта методика дает возможность изучать кровеносную систему кости в целом. После инъекции сосудов нижние конечности забирали вместе с тазовой костью или после вычленения в тазобедренном суставе, фиксировали в 10-12% растворе нейтрального формалина в течение 10-15 дней (О.В.Волкова с соавт., 1982). По окончании фиксации мягкнелтеани удаляли и освобождали бедренную кость.-После. чег го проводили препаровку надкостшщы, причег,вразрез производили по:-задней поверхности бедренной кости, вдоль шероховатой линии. Толщнну надкостницы определяли с помощью микрометра МК 0-25 мм ГОСТ 650760 (920!). Для гистологического изучения периоста на различных этапах эмбриогенеза, его окрашивали гематоксилином-эозином, по Ван Гизон (В.Г.Елисеев, 1967; РЛилли, 1969) и импрегнировали азотнокислым серебром по В.В.Куприянову (1965). Препараты бедренных костей декальцини-ровали в 5% растворе азотной кислоты от нескольких часов до 2-3 суток. Для ускоренного течения процесса декальцинации раствор кислоты с препаратами помещали в термостат при температуре 37 градусов. Критерием декальцинации служило беспрепятственное вхождение препаровальной иглы через компактное вещество кости вплоть до костномозговой полости (БА.Виленсон, 1950; В.Я.Капустян, 1956).
Хрящевые эпифизы, после обезвоживания в спиртах восходящей концентрации, просветляли в водном растворе глицерина в соотношении 1:2 (по методу Шпальтегольца, 1911). Для этого, с помощью лезвия безопасной бритвы или глазного скальпеля изготовляли срезы толщиной 1-3 мм.
Микроскопическое исследование кровеносных сосудов бедренной кости проводили на целлоидиновых срезах, толщиной 20-30 микрометров, которые докрашивали гематоксилином-эозином, по Ван Гизон н Маяпори (Г.И.Роскин, 1951; П.М.Мажуга с соавт., 1974). Кроме инъекционных методов, изучение организации и структуры микроцнркуляторного русла производили с помощью импрегнации азотнокислым серебром по В.В.Куприянову (1965). Данный метод являлся основным при изучении костей эмбрионов 5-12 недель развития, т.к. применение инъекционных методов при Заказанных сроках довольно затруднительно, или часто практически невозможно. Импрегнация по В.В.Куприянову применялась при обработке материала бедренных костей плодов и детей, что позволило получить наиболее полные данные по интересующим нас проблемам.
Наблюдаемые на наших препаратах внутрнорганные кровеносные сосуды, описывались с точки зрения их общей ангноархитектоники, что дало возможность судить об интенсивности кровоснабжения и обменных процессах в тканях и их функциональных особенностях (М.Г.Привес, 1948; В.В.Некачалов, 1970). Для оценки микрососуд!tcroro русла применяли мор-фометршо его основных звеньев. Линейные измерения проводили на микроскопе "Биолам" с использованием винтового окуляр-микрометра МОВ-1-15 при З'величенип объектива 8 п 40. Результаты измерений рассчитывали в микрометрах (мкм)1 Результаты морфометрических измерений обрабатывались общепринятыми методами вариационной статистики на IBM PC/AT 386 с помощью програмного продукта MicroCa! Origin version 2.94 при работе в операционной среде Windows of Workgroups 3.11. Статистическая обработка цифровых данных включала вычисление средней арифметической величины (X), ее ошибки (tm) и среднеквадратического отклонения (G). Оценка достоверности межгрупповых различий изучаемых признаков производилась с использованием критерия Стьюдента (t) при доверительной вероятности рапной 0,95. На всех препаратах вычисляли артериоло-
венулярный индекс. Фотографирование производили на фотопленку "Микрат-300" с помощью микрофотометрической насадки МФН-12 и фотоаппарата "Зенит".
Результаты собственных исследований и их обсуждение
Полученные результаты показали, что в 11-12 недель пренатального онтогенеза, в результате проникновения кровеносных сосудов синовиальных оболочек, сосудов связки головки бедра и крестообразных связок колена, ветвей питательной артерии формируются хрящевые каналы верхнего и нижнего эпифизов бедренной кости человека, с одновременным развитием в них артериол, капилляров и венул. Сосуды имеют прямолинейный ход и ровные контуры стенок.
С 12-ой недели, внутриутробного периода развития выявлено преобладание диаметра во всех звеньях микроциркуляторного русла нижнего эпифиза бедренной кости по сравнению с верхним: у артериол на 8,8%,_к,*ь • шишяров - 0,48%, венул - 2,58%. В периоде раннего детства эта соотношения равны: у артериол - 8,93%, капилляров - 1,72%, венул - 2,91%. С 3-его месяца плодного периода развития отмечено также, преобладание вс-ауязв^.--иого звена над -артер полярным, что составляет 14,95% в прокси'лалшшк эпифизе и 9,Р5% в Д1 ¡стальном эпифизе. В периоде раннего детства эта раэг> ница составила 9,85% г, верхнем эпифизе и 3,89% в нижнем.
В 13-16 педель внутриутробного развития хрящевые каналы заполнены рыхлой соединительной тканью, которая к периферии уплотняется и покрывает их тонким слоем, напоминая капсул)', одновременно участвуя в формировании стенки канала. Хрящевые каналы не анастомозируют между собой. Количество кровеносных сосудов в них варьирует и уже на этапах развития бедренной кости можно отмстить от одного до пяти, а порой и до семи сосудов. В хрящевых каналах бедренной кости плодов 16-ти недель капилляры образуют ярко выраженные сети, с хорошо контурируемой
нкой, размер которых достигает 48,21x73,1 I мкм. В 19 недель хрящевые 1алы бедренной кости начинают ветвиться, за счет чего образуются раз-шой формы дочерние каналы. В это же время между каналами прораста-волокнистые структуры, а по их ходу навстречу друг другу устремляются )вепоеные сосуды.
У плодов с 21-24-ой недели развития в результате резорбции хряща в талыюм эпифизе происходит -формирование ядра окостенения. В жеималыюм эпифизе бедренной кости подобный процесс отмечается на 34-ой неделе препаталыюго онтогенеза.
С момента появления первых кровеносных сосудов в надхрящнице, у |рпонов 5-тн недель начинается развитие периоста бедренной кости ческа. К 8-ой неделе дидфиз бедренной кости покрыт надкостницей, со-тщен из двух слабоднфференцирующихся друг от друга слоев: наружно— адвентициалыюго и внутреннего — камбиального. С 21 по 24 неделю патального онтогенеза в периосте бедренной кости происходит более сая дифференцировка слоев, особенно, в дпафизарной области. В резуль-: уменьшается количесто клеток, но увеличивается содержание коллаге-ых волокон и межклеточного вещества (И-АЛошкарев, 1993).
Толщина надкостницы бедренной кости человека на протяжении ире-тлыюго и раннего поел шального онтогенеза изменяется и составляет у дов 9-12 недель 48.33±5.97 мкм. в 13-16 недель возрастает на 55,19% и няется 107,86+8,58 мкм (р<0.05). Своего максимального значения тол-1а надкостницы достигает к концу плодного периода, увеличиваясь на 2% от исходного и в 36 недель составляет 310,17+22,93 мкм (р<0,05). В нем постнатальном онтогенезе происходит уплотнение периоста бедрен-костп. 3'детей первого года жизни толщина надкостницы уменьшается ..3% и составляет 299,93+23.97 мкм (р<0,05), а в бедренной кости детей с I до 3-х лет этот' показа! ель равен 220,83+43,1 мкм (диаграмма 1).
мкм
и-: ;••:•.. р"?«**"*» Гч' ■ »
1] ' Рг'д Иг*?, \ ! т ч 1 , Г Г 1 ■ : • - ■ ■ : ■ 1 • ■ .. V .. :':>-! _ ■ [1 _•!]•....._
(Т^Ч?'"! 1 ^ I 1 5 1 ( ) * 1 1
' 2....."Г"" 4 5 ~ 6*7 8 4>""к1
во^г-ясч:
Диаграмма 1.1 олщпнп надкостницы бедренной кости человека в преип7;и;ьпом и раннем постнатальном онтогенезе.
1) 9-12 недель; С) 13-16 недель; 3) 17-20 недель; 4) 21-24 недели; 5) 25-28 недель: О 29-32 неде.-г; 7) 33-36 недель; 3) 37-40 педель; 9) 0-12 месяце»: 10) ]-3 года.
С 13-ой недели внутриутробного периода развития мнкроциркуля-->нос русло надкостницы представлено пятью звеньями: артериоламн, ^капиллярами. капиллярами, посгкапнллярамн и вет-лами. В процессе ла и развития изменяется диаметр мнкрососудоя и усовср!ис|ктпл'стся уюура. стенки. Диаметр артериол в надкостнице плодов 37-40 недель пштня по сраши-ннюс плодами 9-12 недель зтзеличнвается на 31,5%, у де-I первого года жизни по сравнению с плодами 37-40 недель этот показа-ь возрастает на 6,3%, а у детей 1-3-х лет по сравнению с 0-12 месяцами ¡ралгает на 1 1,3%. Пр?капнлляры надкостницы плодов 37-40 недель по тнснию с плодами 9-12 недель увеличиваются в диаметре на 22,5%, у де-пераого года жизни по сравнению с плодами 37-40 недель прирост со-вляет 1,2%, у детей раннего детства по сравнению с грудным возрастом ■лкчение диаметра происходит на 1,9%. Капилляры увеличиваются п.. Iметре на 26.3%, 3,1%, 4,7% соответственно. Посткапнлляры •— на 12%, %, 1,5% соответственно. Вснулы возрастают на 35,1%, 4,5%, 7,4% счетч етвенно.
В надкостнице бедренной кости плодов на 15-16-ой неделе начинается )цесс развития кровеносных сетей. Микроциркуляторное рз'сло приобре.-т двухслонность соответственно строению периоста. Основная масса спои микроциркз'ляторного русла наружного слоя надкостницы бедренной :ш имеет поперечное или косое направление. В резз'льтате чего, обрлзз'-;я ячейки полигональной формы без четкой их ориентации, размер кото-х достигает 91,61x90,91- 52,74x116,73 мкм. В толще внутреннего слоя всостницы сосуды занимают продольное положение по ходу коллагено-^ волокон. За счет поперечных анастомозов образуются ячейки прямо-'Лыюй формы с ориентацией вдоль длинной оси кости и размером от 37*44.76 до 48.95*69.23 мкм. С 20-ой недели внутриутробного развития в костнице бедренной кости развивается паравазальная капиллярная сеть. ^.Всеволодов (1963) отмечает, что "параартернальная" сеть сопровожда-
ет только артериальные сосуды. По нашим данным, одно- или двусторонней околососудистой сетью (плраартериальной и паравенозной) сопровождаются артериолы и венулы.
На 27-28-ой неделе внутриутробного развития в кровеносной системе надкостницы бедренной кости впервые выявлена извилистость артериального звена мнкроциркуляторного рз'сла. Поддерживая точку" зрения В.В.Куприянова (1969). что одним из элементов приспособления микрососудов является "феномен извилистости", считаем извилистость как один из ведущих признаков возрастной и функциональной перестройки органа. К 32-ой неделе в микроциркуляторном русле бедренной кости формируются и другие компенсаторно-приспособительные механизмы. К ним относится появление венозных "озер", сосудистых муфт, венулярных сетей. По мере развития периоста и усложнения его кровеносного русла меняется характер взаимоотношений сосудов артериального и венозного отделов с резким преобладанием выносящего звена над приносящим (Ф.Г1.Маркизов (1963), И .И.Новиков (1968), В.В.Куприянов (1969), А.Н.Тихомиров (1970), В.Б.Власов (1971), Д.Ф.Нурахмегова (1988), С.С.Казымов (1990), М.О. Соловьева (1991)). Это подтверждается увеличением артериоло-венулярного индекса с 8-го месяца внутриутробного развития до периода раннего детства от 76.93% до 87,7%. Кроме того, наряду с классической формой, когда одна артерпола проходит в сопровождении двух ненул мы отметили и др}тие варианты хода — я ¡пер! юля сопровождается вепулой с паравенозной капиллярной сетыо, или аргериолу сопровождают три, а порой даже и четыре венулы. Подобные соотношения сосудов артериального и венозного звеньев создают оптимальные условия для гемодинамики не только в периосте, но и в кости как в целостном органе.
Формирование компактного вещества бедренной кости человека происходит п результате перихондрального и энхондрального окостенения гру-боволокнистоп костной ткани, с образованием пластинчатой кости на про-
тяжении всего периода пренатального и раннего постнатального онтогенеза. В начале 9-ой недели внутриутробного периода развития в днафизе бедренной кости образуется периосгальная костная манжетка. В возрасте 10-ти недель впервые обнаружено проникновение.сосудов капиллярного типа из надкостницы в диафнз. На 12-он неделе развития от камбиального слоя надкостницы отходят тонкие коллагеновые волокна, з'частвующие в фор- ■ мировании стенки гаверсовых и фолькмановских каналов. Микроциркуля-торное русло компактного вещества представлено артериолами, капиллярами и вепула ми. Как правило, в раннем пренатальном онтогенезе, в гаверсовых каналах бедренной кости проходят одиночные сосуды, а с возрастом обнаружшзаготся различные их сочетания — артериола и венула, артериола и капилляр, капилляр и венула. Органоспецифической особенностью сосудов компактного вещества бедренной-кости, начиная с 11-14-ой неяели внутриутробного развития п иа-всшшротажении пренатального онтогате-за, лгаяется ф-ярмиттог.лпие капклпяршлх^сетен, сосудистых "озер", пеютан колец •различной формы. В микроциркуяяторном русле компактного вещества бедренной кости плодов 29-32-х недель развития впервые отмечено г гешзжхяаа гзгязтазхйтажа ртер но ла х.
компактного? вещества бёдрегнтон костзэлггак* этйгая»гтягспйа;уталгянвается. У плодов 37-40.недель развития по сравеа* нениго?с пло,'щмп"9-12 недель прирост в артериолах составляет 33,9%, гей О-12 месяцев по сравнению с плодами 37-40 недель — 7,8%, а в возрасте^' 1 -3-х лет жизни по сравнению с грудным периодом диаметр артериол уве-шчивается на 14%, капилляры возрастают соответственно на 17%, 5%, 5,9%. Зенузты — на 29,3%, 9,4% и 14,2% (р<0,05).
В 15-16 недель внутриутробного развития гаверсовы каналы бедрен-гой кости приобретают )-порядоченнын вид, их стенка покрыта слоем кггеобластов, а внутри каналов кроме сосз'дов наход1ГГся рыхлая соедини-ел (.ная ткань. Количество остеобластов больше в каналах, расположенных
ближе к надкостнице. Гаверсовы каналы, прилежащие к костномозговой полости, часто заполнены клетками красного костного мозга. К периоду раннего детства в этих каналах происходит концентрация миелоид- ной ткани, которая является дополнительным очагом гематопоэза. Размер га-версовых и фолькмановских. каналов компактного вещества бедренной кости человека в пре- и раннем постнатальном онтогенезе представлен на диаграмме 2.
На 10-11-ой неделе пренаталыюго онтогенеза в бедренной кости человека происходит формирование костномозговой полости, с одновременным развитием в ней костного мозга. Микроциркуляторное русло последнего на всех этапах онтогенеза представлено артериолами, истинными капиллярами, синусоидальными капиллярами и венулами. Синусоиды от истинных капилляров отличаются чрезвычайно тонкой стенкой и значительно большим диаметром. 13 литературе (Г.Ф.Всеволодов, 1963; И.И.Новиков, 1967; В.С.Овченков. 1972) описаны различные формы синусоидальных капилляров. Мы выделяем три формы - - овальная, ретортообразная и цилиндрическая. Преобладания какой-либо одной из них в красном костном мозгу бедренной кости плодов и детей раннего детского возраста нами не выявлено.
Ангноархитектоппка костного мозга имеет свои особенности. Таковыми являются свободное расположение микрососудов относительно хрящевых и костных балок. Кровеносные сосуды в костном мозгу бедренной кости плодов до 13-14-ой недели могут проходить большие расстояния, не ветвясь и не принимая притоков. Но уже на 15-16-ой неделе внутриутробного развития истинные капилляры начинают формировать мелкие сети полигональной формы, увеличивающиеся в размерах в бедренной кости плодов 25-28-ми недель. Другой особенностью костного мозга бедренной кости плодов этого возраста является раннее появление жировых клеток, со значительным увеличением их количества у плодов 29-32-х недель. Формиро-
гаверсовы
каналы фолькмановские
возраст
Диаграмма 2. Морфометрнческпе показатели гаверсовых и фолысмановских каналов компактного вещества бедренной кости человека в прснатальном и раннем постнатгшъном онтогенезе.
1)9-12 недель; 2) 13-1(1 недель; 3) 17-20 недель; 4) 21-24 недели; 5) 25-28 недель: б) 29-32 недели; 7) .33-36 недель; 8) 37-40 недель; 9) 0-12 месяцев: Ю) 1-3 года.
ванне сосудистых струзоур, улучшающих кровоснабжение и бесперебойный кровоток в форме петель, лакун, "озер" и венулярных сплетений, происходит в костном мозгу бедренной кости плодов с 29-32-х недель развития.
Характерным признаком бедренной кости шгодов, новорожденных и детей первых лет жизни является наличие прослойки росткового хряща. -Перфорацию метадиафизарной зоны сосудами капиллярного типа мы отметили в костях плодов 17-ти недель развтня.
На протяжении всего пренатального и раннего постнатальиого онтогенеза в костном мозг\' наблюдается увеличение диаметра сосудов микро-цнрк'з'.чяторного русла. У плодов 37-40 недель развития по сравнению с плодами 9-12 недель диаметр артериол возрастает на 38,4%, у детей 0-12 месяцев жизни по сравнению с плодами 37-40 недель прирост составляет 9,6%, у детей 1-3-х лет по сравнению с грудным возрастом диаметр артериол увеличивается на 14%. 11 етнпные капилляры увеличивается в диаметре на 20%, 0,2% и 3,9% соответственно. Синусоидальные капилляры — на 60%, 3,6%, 16,8%. Венулы соответственно на 31%, 10,5% и 7,5% (р<0,05).
Выводы:
1. За счет проникновения кровеносных сосудов синовиальной оболочки по месту ее прикрепления, сосудов связки головки бедра и крестообразных связок колена, ветвей питательной артерии со стороны костномозговой полости у 11-12 недельных плодов формируются хрящевые каналы верхнего и нижнего эпифизов бедренной кости с развитием в них всех звеньев мнкроцнркуляторного русла.
2. На 15-16-ой неделе в надкостнице бедренной кости плодов развиваются две кровеносные сети — наружная и внутренняя, принципиальная схема строения которых отражает архитектонику соединительнотканных структур адвентициального и камбиального слоев. В результате разнообразия хода коллагеновых волокон в адвент!щиальном слое надкостницы, ма-
гнстральнме сосз'ды проходят поперечпо, а сосуды мнкроциркуляторного ^З'сла образуют полигональной формы сети без определенной ориентации эазмером от 91,61x90,91 и до 52,74x116,78 мкм. В камбиальном слое над-сосгницы сосуды следуют чаще параллельно ходу коллагеновых волокон, а ¡а счет поперечных анасгомотических связей образуются прямоугольной |юрмы сети с продольным расположением.
3. Кроме классической формы хода сосудов (артериола сопровождает-:я двумя венулами) в надкостнице выделены различные варианты. Арте-зиола сопровождается одной венулой, артериола проходит в сопровожде-1ии трех и более венул малого диаметра, артериола проходит с одной или деумя венулами с паравенозной капиллярной сетью, одна или две венулы :опро1юждагот артериолу с параартериальной капиллярной сетыо и, нако-1сц. артериола с параартериальной сетыо сопровождается венулой с пара-¡енозной капиллярной сетыо.
4. В надкостнице бедренной кости плодов с 21 по 30 неделю формируется компенсаторно-приспособительные механизмы мнкроциркуляторного >усла — венозные "озера", сосуды-спутники, параартериальная и параве-Ю31 ¡ая капиллярные сети, штопорообразная извилистость у артериол, сосу-[нстые муфты, локальная микро- и макроварикозность.
5. Появление первых гаверсовых и фолькмановских каналов и крове-юспых сосудов в них происходит в бедренной кости плодов 11-12-ти недель >азвития. Форма, длина и диаметр кровеносных сосудов и гаверсовых ка-шлов находятся в тесной морфофушециональной зависимости. От внутрен-|ей поверхности волокнистого каркаса гаверсовых каналов отходят соеди-штслыютканные "струны", которые вплетаясь в адвентицию артериол, ве-[ул и капилляров, удерживают их в подвешенном состоянии н не позволяют асаться неподатливых стенок каналов. При двигательной активности пло-а и возрастающих физических нагрузках в постнатальном онтогенезе это 1езсрвное пространство при вазодилятации позволяет сосудам мепятт» свой
объем. В компактном веществе бедренной кости 29-32-х недельных плодов появляется первая извилистость кровеносных сосудов.
6. Субпериостальная зона компактного вещеегва бедренной кости получает кровоснабжение из надкостничных и мышечных ветвей, которые на ранних -лапах развития обеспечивают кости бесперебойный приток артериальной и опок- венозной кропи. В компактом веществе бедренной кости плодов с 17 по 20-ую неделю выявлены первые трансоссальные кровеносные сосуды диаметром 15-20 мкм, которые могут проникать вплоть до костного мозга.
7. Компактное вещество бедренной когти является посредником, в котором сочетается единство сосудов синовиальной оболочки, периоста, мышечных, фасциально-мышечно-кожных, сосудов связок, метаэпифизарных и ветаей питательной артерии. По мере формирования пластинчатой структуры кости усложняется характер кровеносного русла компактного вещества. Наблюдается появление венозных коллекторов, особенно, в субпериосталь-нон зоне, венозных петель и колец, густых артериальных и венозных сетей. Начиная с 29-32-х недель отмечено увеличение анастомотических связей между всеми группами сосудов и увеличение числа сосудов до 2-3-х в гавер-совых и фолькмановских каналах.
8. С началом образования костномозговой полости и красного костного мозга в нем начинают формироваться все звенья микроциркуляторно-го русла. Происхождение кровеносных сосудов костного мозга двоякое — за счет инвазии периостальных, мышечных трансоссальных и ветвей питательной артерии; вторая группа сосудов возникает за счет местного ангио-генеза.
9. В красном костном мозгу развиваются два вида капилляров — истинные (обменные) диаметром от 4,9+0,24 мкм до 6,38+0,11 мкм и синусоидальные диаметром от 21,72+ 1,83 мкм до 67,73+3,65 мкм. На 25-28 неделе в красном костном мозгу появляются одиночные жировые клетки, с после-
лощим образованием жировых долек, расположенных сначала в области шфиза, а затем и в области метаэпифиза.
Вне.'цкчше роту .платой в практику
1. Результаты исследования, касающиеся морфологии внугриорганно-> кровеносного русла бедренной кости человека в пре- и раннем постна -шьном онтогенезе, используются в лекционном курсе и на практических Iпятня на кафедрах анагомнн человека, топографической анатомии и опе-ггивной хирургии Кемеровской государственной медицинской академии, в «оном и научном процессах кафедры нормальной анатомии Мордовского )суннверситета.
2. Коллагеновые волокна грубоволокнистон костной ткани около росветон гаверсовых п фолькманов ских каналов, взаимообра -¡но перехода; одной стороны на друтуго, образуют "восьмерки", муфты, петли. В связи с гпм, после формирования пластинчатой костной ткани форма перелома шнной трубчатой кости будет обусловлена не только механизмом травмы, о и первоначальным ходом волокон.
3. При заборе надкостницы для пластики или пересадки следует учи-авать, в перв}то очередь, морфологию ее кровеносного русла. Для этих пеги наилучшими участками является надкостница передней н боковых по-ерхностей бедренной кости. Надкостница этих отделов имеет не только аксималыюе количество магистральных сосудов, но в этих зонах рано азвиваются все звенья микрососудистого русла.
4. Травматологам и хирургам следует помнить, что артериальные со-уды в надкостнице располагаются более поверхностно, чем венозные. Потом}' при ушибах неслучайно так стойко и длительно держатся над- и внут-инадкостничные кровоизлияния, что связано в большей степени с травмой шкрососудов артериального звена.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. «Кровоснабжение тазобедренного сустава у новорожденных.» -.'/Вопросы теоретической и клинической медицины. - Кемерово, 1991. -с.26.
2. «Морфология кровеносного русла эпифизов длинных трубчатых костей нижних конечностей человека.» - I/ Актуальные вопросы фундаментальной и прикладной медицинской морфологии. - Смоленск, 1994. - с.98. /в соавт. с В.С.Овчёнковым, Ю.П.Соловьевым I.
3. «Гемомикроциркуляторное русло длинных трубчатых костей и собственной фасции нижней конечности человека.» - // Российские морфологические ведомости. - М., 1994. - № 4. - с.23. / в соавт. с В.С.Овчёнковым, М.О.Соловьевой /.
4. «Кровеносное русло верхнего эпифиза бедренной кости человека в пренагальном и раннем постнатальном онтогенезе.» - // Влияние антропогенных факторов fia структурные преобразования клеток, тканей и органов человека и животных.: Материалы научной конференции. - Волгоград, 1995. - с.99./в соавт. с В.С.Овчёнковым /.
5. «Форма лимба и кровеносное русло газобедренного сустава новорожденного.» - //Медико-биологические проблемы. -Кемерово, 1995.-c.34-35.
6. «Гемомикроциркуляторное русло собственной фасции голени и его изменения подвоздействием сверхлетальных доз гамма-лучей.» - il Материалы первого конгресса морфолог ов Беларуси. - Минск, 1996. -с.69-70. / в соавт. с В.С.Овчёнковым, М.О.Соловьевой /.
7. «Кровеносное русло надкостницы бедренной кости человека в пре-натальном онтогенезе.» - /У Стрзтстурно-функциональная организация органов и тканей в норме, патологии и эксперименте. - Тверь, 1996. - с. 122. / в соавт. с В.С.Овчёнковым /.
8. «Преобразования микроциркуляторного русла длинных трз'бчатых костей нижних конечностей человека.» - II Вопросы теоретической и при-