Автореферат и диссертация по медицине (14.00.23) на тему:Морфология межпозвонковых дисков при воздействии фокальной персистирующей инфекции

1-0 ОД

2 Ь !!ПЯ «сс7

На правах рукописи

Жураковский Игорь Павлович

Морфология межпозвонковых дисков при воздействии фокальной персистирующей инфекции (экспериментально-клиническое исследование)

14. 00. 23 - гистология, цитология, эмбриология 14. 00. 13 - нервные болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ТОМСК-1997

Работа выполнена в Сибирском государственном медицинском университете.

Научные руководители:

член-корреспондент Сибирского отделения академии наук ВШ, заслуженный деятель науки России, доктор медицинских наук,

профессор

доктор медицинских наук, профессор Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор кандидат медицинских наук

Рыжов А.И. Команденко Н.И.

Суходоло И.В. Шустов Л.П.

Ведущая организация: Новосибирский государственный медицинский университет

Защита состоится "/9*" 1997г. в_ч. на заседании

диссертационного совета Сибирского государственного медицинского университета по адресу: 634050, г. Томск, Московский тракт, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке Сибирского государственного медицинского университета (634050, г. Томск, пр. Ленена, 107).

Автореферат разослан" /ь" 1997г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук, доцент Герасимов A.B.

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В структуре общей заболеваемости поражения периферической нервной системы занимают третье место после острых респираторных инфекций и бытового травматизма (Попелянский Я.Ю., 1983), а среди болезней нервной системы - 1-е место, обуславливая 82-83% дней временной нетрудоспособности (Антонов И.П., 1979). Причем на долю вертеброгенной патологии приходится 56% от заболеваемости и 16,5% среди причин инвалидности неврологических больных (Антонов И.П., Гиткина Л.С., 1987). Таким образом, проблема остеохондроза позвоночника должна рассматриваться не только как медицинская, но и как проблема социальная, ибо чаще страдают указанным заболеванием лица в возрасте 30-50 лет (Прохорский А.М., 1971; Шмидт И.Р., 1975; 1992; Попелянский Я.Ю., 1981). Более того, происходит "омоложение" этого заболевания, оно стало чаще выявляться у детей и подростков. В то же время внимание практических врачей направлено на купирование неврологических и сосудистых проявлений остеохондроза, а не на восстановление структуры и функции межпозвонковых дисков.

Отсутствие целостного взгляда на морфогенез дегенеративно измененного межпозвонкового диска и дальнейших проявлений остеохондроза позвоночника объясняется отчасти отсутствием адекватной модели, которая позволила бы установить причину и последовательность изменений в дисках. Большинство известных способов воспроизведения дистрофического процесса в них основано на первоначальном повреждении дисков или остром нарушении трофики, что в дальнейшем, через какое-то время, приводит к развитию вторичной дегенерации межпозвонковых дисков. Однако такой подход достаточно далек от истины, от того, что бывает у людей при развитии остеохондроза.

Проведенные в последние годы исследования под руководством академика И.П. Антонова (1980-1994), и особенно созданная В.Я.Латышевой с соавт. (1981) модель развития дегенеративных изменений в межпозвонковых дисках при иммунизации кроликов хрящевым гомоантигеном позволяют говорить, что при развитии остеохондроза позвоночника определенную роль играют аутоиммунные механизмы. Однако в них нет убедительных доказательств, что именно индуцирует у людей эти реакции. Вместе с тем ряд авторов (Кухнина Т.М., 1978; Команденко Н.И., Астрейко Ж.А., 1991) отмечают, что при клиническом обследовании больных остеохондрозом позвоночника у большинства из них, особенно среди лиц молодого возраста, выявляется наличие очаговой инфекции (хронический тонзиллит, хронический холецистит и др.), что очевидно является неслучайным. Вероятно, не простым совпадением является и тот факт, что клиническая форма радику-

лита была впервые выделена Ж. Дежерином в 1896 году при изучении больных сифилисом.

С другой стороны влияние хронических очагов воспаления на развитие, течение и исход многих болезней общепризнанно. При этом очаг стрептококковой или стафилококковой инфекции, являясь источником аутосенси-билизации, приводит к активации системы комплемента и может вызвать симптомы инфекционно-аллергических заболеваний. Имеется большое количество данных (Копьева Т.Н., 1980; Кисляк Н.С., 1983; Марков М.А., 1986; Согтапе Я., АэрЬаг Б., 1983; и др.), указывающих на прямую зависимость поражения сердца, сосудов, почек, суставов и других органов от степени активности фокальной персистирующей инфекции. Однако влияние последней на структуры межпозвонковых дисков изучены недостаточно.

Таким образом, определение роли хронической очаговой инфекции в патогенезе остеохондроза позвоночника ждет своего разрешения. Пути решения этой проблемы лежат в создании адекватной экспериментальной модели.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Провести морфологическое изучение межпоэвонко-вых дисков различных отделов позвоночного столба при воздействии фокальной персистирующей инфекции.

Для достижения поставленной цели решались следующие ЗАДАЧИ.

1.Изучить морфологическое строение межпозвонковых дисков у интактных половозрелых кроликов-самцов породы Шиншилла.

2.Установить характер морфологических изменений, возникающих под влиянием фокальной персистирующей инфекции, в различных зонах межпозвонкового диска.

3. Изучить процессы дистрофически-дегенеративных повреждений и репара-тивной реакции, их степень выраженности в разных отделах позвоночногс столба. Проследить динамику и морфофункциональную направленность обнаруженных изменений структурных элементов межпозвонковых дисков.

4.Установить частоту сочетания межпозвонкового остеохондроза и фокальной персистирующей инфекции.

5.Изучить особенности клиники остеохондроза позвоночника при наличик сопутствующего хронического воспалительного процесса.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые удалось создать экспериментальнук модель остеохондроза позвоночника, которая позволила проследить всс стадии дегенеративного процесса, включая отложения солей кальция £ межпозвонковые диски. При ее изучении установлены три основных этапг развития остеохондроза:

1) дистрофические изменения клеток и межклеточного вещества, сочетаю щиеся с повышенной пролиферативной активностью сохранившихс* хондроцитов;

2) необратимые изменения и гибель хрящевых клеток, появление очагов гиалинизации и некроза, врастание сосудов в ткань межпозвонкового диска через дефекты гиалиновых замыкательных пластинок;

3) кальцификация погибших структур, или замещение их путем регенерации волокнистого хряща, либо внедрившейся через дефекты гиалиновой за-мыкательной пластинки фиброзной тканью.

Получены новые, неизвестные ранее сведения, которые конкретизируют роль биомеханических нагрузок в патогенезе рассматриваемого заболевания.

Выдвинуто положение о важной роли фокальной персистирующей инфекции в генезе межпозвонкового остеохондроза. Установлено, что хронический воспалительный очаг способствует развитию заболевания в более раннем возрасте, дегенеративные изменения в межпозвонковых дисках прогрессируют быстрее, в процесс, как правило, вовлекается несколько отделов позвоночника. При очаговой инфекции значительно чаще отмечаются явления периартроза и нейроостеофиброза.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Получены новые неизвестные ранее сведения, которые конкретизируют представления о последовательности развития морфологических изменений в хрящевой ткани межпозвонксвых дисков под влиянием фокальной персистирующей инфекции. Проведенные исследования дополняют имеющиеся сведения о патогенезе остеохондроза позвоночника.

Предложенная модель и проведенные на ней исследования позволяют рекомендовать её для дальнейшего изучения патологии позвоночника, например, для решения вопроса об обратимости дистрофических изменений при прекращении действия этиологического фактора, для изучения влияния на различные (и прежде всего начальные) стадии дегенерации межпозвонковых дисков биологически активных препаратов, некоторых лекарственных и физиотерапевтических средств.

Основные положения работы используются при чтении лекций студентам, интернам, ординаторам и врачам ФУВ Сибирского медицинского университета.

ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Очаг хронической инфекции способен приводить к дегенеративно-дистрофическим изменениям в межпозвонковых дисках у кроликов, аналогичных наблюдаемым при остеохондрозе позвоночника у людей.

2. Инволюционные изменения в межпозвонковых дисках в виде утолщения коллагеновых волокон, изменения состава гликозаминогликанов являются фоном, на котором под влиянием экзогенных факторов может развиться дистрофически-дегенеративный процесс.

3. Наблюдающееся в клинике частое сочетание остеохондроза позво-

ночника с фокальной персистирующей инфекцией существенно влияет на выраженность неврологической симптоматики, быстроту прогрессирования заболевания и социальную адаптацию больных.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации были доложены.

1.На заседаниях Томского областного общества невропатологов в 1994,1996гг..

2.На научно-практической конференции "Вопросы современной медицины" (Северск, 2-3 июня 1994).

3.На региональной научно-практической конференции по проблеме: "Компенсаторно-приспособительные механизмы внутренних органов и головного мозга в норме, патологии и эксперименте" (Тюмень, 27-29 ноября 1996 года).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 5 работ. Подана заявка на изобретение "Способ моделирования остеохондроза позвоночника" 96106587 от 11. 04. 96.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав и выводов. Работа проиллюстрирована 20 микрофотографиями, 3 рентгенограммами, диаграммами. Библиографический указатель содержит 312 источников литературы, из которых 159 - на русском языке. Весь материал диссертации получен, обработан и проанализирован автором лично.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 1. Способ получения и методы изучения модели остеохондроза позвоночника

Экспериментальная часть работы выполнена на половозрелых кроликах-самцах породы Шиншилла ( возраст 4 месяца, масса 2,5 - 2,7 кг ) из питомника лабораторных животных при НПО «Вирион» (г. Томск). В качестве возбудителя на начальных этапах создания модели наряду с золотистым стафилококком использовался гемолитический стрептококк. Однако в связи с тем, что патогенность последнего была высокая, создать устойчивую модель не удалось. В серии экспериментальных животных, в которой в качестве возбудителя использовался золотистый стафилококк (штамм 207), возникавший остеомиелит легко переходил в хроническую форму.

Способ моделирования осуществляли следующим образом Под общим ингаляционным эфирным наркозом, после обработки 5% раствором йода внутренней поверхности задней конечности, производился разрез кожи длинной 2 - 3 см в области медиального мыщелка большеберцовой кости. Разрезалась подкожная фасция, отсепаровывалась надкостница. Производилась трепанация большеберцовой кости дрелью. В полученное сквозное отверстие диаметром 1-2 мм вводилась хлопчатобумажная нить длинной 7-

10 см, предварительно находившаяся 30 минут в смыве с суточной культуры золотистого стафилококка. Нить обвязывалась вокруг кости и прилегающих к ней с латеральной стороны группы мышц. Концами нити плотно тампонировалось трепанационное отверстие. Накладывались швы на подкожную фасцию и кожу.

В дальнейшем развивался острый остеомиелит, переходивший к концу первого месяца в хроническую форму. Примерно к этому же времени, или несколько позже, при исследовании периферической крови отмечался легкий моноцитоз и эозинофилия, которые являлись, по нашим наблюдениям, надежным прогностическим признаком развития в последующем дегенеративных изменений в дисках.

Перед проведением экспериментов кролики проходили месячный карантин в условиях вивария с ежедневным осмотром и взвешиванием. Для избежания неучтенных стрессирующих воздействий животные содержались на стандартном рационе, они имели свободный доступ к воде и пище (Шкурупий В.А., 1989).

В качестве контроля служил материал от 9 интактных животных, которых забивали одновременно с экспериментальными в разные сроки опыта для учета возможных временных изменений. В опыт взяты 16 животных, у которых удалось воспроизвести очаг хронической инфекции.

Забор материала от экспериментальных животных осуществлялся сразу после декапитации. Фиксация объектов проводилась в 12% растворе нейтрального формалина и 96° спирте. Для морфологического исследования брались по три межпозвонковых диска из шейного, грудного и поясничного отделов. Выбор позвоночных сегментов на поздних стадиях опыта определялся предварительными рентгенологическими данными.

При необходимости подготовки объектов для изготовления срезов в сагиттальной плоскости позвоночные сегменты после фиксации декальци-нировались в 7% растворе азотной кислоты с последующим помещением в раствор углекислого лития и тщательным промыванием в проточной воде (Роскин Г.И., 1951).

Из залитых в парафин объектов делались серийные срезы толщиной 8 - 10 мкм, которые окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по ван Гизону. Соли кальция выявлялись методом импрегнации нитратом серебра по Коссу без, или с последующей подкраской сафранином. При необходимости детализации полученных морфологических данных на части препаратов гистохимически выявляли: РНК - метиловым зеленым с пи-ронином по Браше, нейтральные гликопротеиды - ШИК-реакцией по Мак-Манусу, гликозаминогликаны - окраской толуидиновым синим (образование метахромазии).

1. Методика обследования больных

В основу нового метода создания модели остеохондроза на животных положены клинические наблюдения за 150 больными в возрасте от 17 до 78 лет с неврологическими проявлениями остеохондроза позвоночника в стадии обострения.

Клиническое обследование пациентов проводилось по схеме с учетом современных установок и в соответствии с принципами градуальных оценок неврологических и нейроортопедических синдромов (Попелянский Я.Ю.,1979; Румянцева А.А., 1980; Коган О.Г. и соавт.,1981; Веселовский В.П. и соавт.,1985; Шмидт И.Р.,1981 ).

Для выявления очагов хронической инфекции и степени их активности проводились консультации больных ассистентами кафедр терапии, акушерства и гинекологии, ЛОР-болезней, хирургии Сибирского медицинского университета.

Всем больным были сделаны обзорные спондилограммы, которые при необходимости дополнялись функциональными рентгенограммами в положении максимального сгибания и разгибания, а также пневмомиелографией или миелографией с позитивным контрастным веществом. Результаты этих исследований консультировались профессором кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии СГМУ В.Д. Завадовской. В зависимости от полученных данных все больные были разделены на три группы.

I. С начальными признаками остеохондроза позвоночника.

II. С нарушением целостности межпозвонковых дисков.

III. С вовлечением в дегенеративный процесс других элементов позвоночного двигательного сегмента.

В каждой из групп в зависимости от установления факта наличия фокальной персистирующей инфекции выделялись следующие подгруппы:

A. Очаг хронической инфекции не выявлен.

B. Диагностирован один очаг.

C. Выявлено несколько сопутствующих хронических воспалительных процессов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В клиническом разделе работы была предпринята попытка изучить частоту сочетания очагов хронической инфекции с рассматриваемым заболеванием у людей. В результате исследования установлено, что такое сочетание наблюдается в 73,33 % случаев, причем у трети пациентов (у 51 больного) выявлены два и более очага персистирующей инфекции. Наибо-

лее часто у них диагностировали болезни ЛОР - органов в виде хронического фарингита, тонзиллита, отита, этмоидита и гайморита (69), а так же опи-сторхозный холецистит (50). Значительно реже наблюдались другие хронические воспалительные заболевания внутренних органов

Клиническая картина больных с начальными признаками дегенерации межпозвонковых дисков имела некоторые общие черты. Больные жаловались на периодически возникающие боли в шейной, либо в поясничной области, ощущения дискомфорта, невозможность пребывания длительно в одном положении, быструю утомляемость в этом отделе позвоночника при физических нагрузках или длительном нахождении в однообразной позе. 28 человек отмечали постепенное нарастание болей в течение 2-3 суток, причем в некоторых случаях наблюдались своеобразные предвестники обострения в виде болезненности мышц, парестезии в конечностях. У 20 человек заболевание развилось остро: как правило, оно было спровоцировано подъемом непривычной тяжести, неловким движением, либо повышенной физической нагрузкой. Ортостатические симптомы, наблюдаемые у отдельных больных, были незначительными и проявлялись сглаженностью физиологического лордоза и напряжением паравертебральных мышц.

Наряду с общими для всех подгрупп признаками установлены существенные различия в клинической картине заболевания.

Крайне важным, на наш взгляд, представляется тот факт, что длительность заболевания, при котором определялись начальные проявления остеохондроза во многом определяются очаговой инфекцией. Так, в подгруппе "В" она составляет 4,95 года, "С" - 5,44 года, а в контрольной группе - 10,75 года. При наличии очаговой инфекции длительность заболевания до 5 лет выявлена более чем у половины пациентов (в 63,89 %). В то же время при отсутствии сопутствующего инфекционно-аллергического процесса длительность заболевания при минимальных рентгенологических признаках дегенеративно-дистрофического процесса в позвоночнике свыше 5 лет наблюдалось в 75,00 % случаях.

Быстрое прогрессирование заболевания сопровождается и более выраженной неврологической симптоматикой.

Имелась тенденция нарастания корешково-сосудистых синдромов при наличии очагов хронической инфекции. Так, они выявлялись в подгруппах "А" - в 16,57 %, "В" - в 20,00 %, "С" - в 25,00 %. Значение этого факта становится еще более актуальным, если принять во внимание, что при отсутствии сопутствующего хронического воспалительного процесса эти синдромы проявлялись угнетением или отсутствием глубоких рефлексов, гипотонией и мозаичной атрофией мышц. Эти изменения развивались постепенно, и субъективно больные не отмечали снижения мышечной силы. При наличии фокальной персистирующей инфекции радикулоишемия или радикуломие-

лоишемия встречались чаще, причем они развивались в достаточно короткий срок (2-3 месяца). Выявляемые снижения мышечной силы в стопе (у 2), или разгибателях большого пальца (у 6) определялось не только объективно, но и указывалось в жалобах при поступлении.

У больных контрольной подгруппы нейродистрофические синдромы при минимальных изменениях в позвоночнике развивались в единичных случаях. Они были представлены в основном признаками остеофиброза. В то же время при наличии сопутствующей персистирующей инфекции эти изменения выявлены у подавляющего большинства больных (80,55 %), причем встречались как признаки остеофиброза, так и явления периартро-за.

У больных подгруппы "А" на фоне терапии трудоспособность полностью была восстановлена в 75,0 %; наступило значительное улучшение в 25,0 %. У пациентов с сопутствующим воспалительным процессом трудоспособность восстановлена лишь в 30,00 % ("В" - 35,00 %, "С" - 25,00 %). Значительное улучшение наблюдалось в 50,63 % ("В" - 45,00 %, "С" - 56,25 %), . У 7 человек 19,37 % ("В" - 20,00 %, "С" - 18,75 %) хотя и отмечалось улучшение состояния, болевой симптом полностью купировать не удалось.

В группе больных с нарушением целостности межпозвонковых дисков неврологическая симптоматика в большинстве случаев зависела от локализации и степени выраженности протрузии или грыжи межпозвонкового диска. Однако, в достаточной мере характерными для сочетания остеохондроза позвоночника с фокальной персистирующей инфекцией являлись следующие особенности:

в увеличение доли корешково-сосудистых синдромов;

в возрастание провоцирующей роли температурного фактора, в частности

переохлаждения;

и медленное восстановление функции; в более раннее отложение солей;

■ высокая частота сочетания выраженных дегенеративных изменений в дисках с проявлениями нейроостеофиброза;

в наличие дегенеративных изменений в других отделах позвоночника.

Указанные выше особенности неврологической симптоматики отражаются и на результатах консервативного лечения этих больных.

Так, в подгруппе "А", в которую вошли 22 пациента, трудоспособность была восстановлена у 7; наступило значительное улучшение, но они нуждались в дальнейших реабилитационных мероприятиях, - у 14; в одном случае наблюдалась низкая эффективность проводимых лечебных мероприятий.

Из 32 больных (подгруппа "В"), у которых был диагностирован один очаг хронической инфекции, трудоспособность была восстановлена лишь у одного больного; самочувствие значительно улучшилось у 22; практически

не изменилось у 9 человек (двум из них было рекомендовано оперативное лечение).

У 28 больных, вошедших в подгруппу "С", после стационарного лечения трудоспособность удалось полностью восстановить у 2; в неврологическом статусе произошли значительные улучшения у 18; низкая эффективность консервативных мероприятий у 8, причем трое из них нуждались в оперативном лечении.

Тот факт, что остеохондроз позвоночника не является локальным поражением межпозвонковых дисков, говорят данные обследования больных, вошедших в третью группу. У них рентгенологически определялось распространение патологического процесса на другие элементы двигательного позвоночного сегмента. Дистрофически-дегенеративные изменения обычно захватывали несколько соседних позвонков, а также распространялись и на другие отделы позвоночного столба.

Возраст, к которому рентгенологические изменения в позвоночнике достигали четвертой стадии, составлял при отсутствии сопутствующего хронического воспалительного процесса 56,57 года, при длительности заболевания 18,17 года. При наличии одного очага хронической инфекции эти показатели уменьшались до 48,63 года и 9,38 года. При диагностировании нескольких очагов персистирующей инфекции возраст больных был 40,33 года, причем выраженные рентгенологические изменения в позвоночных двигательных сегментах развивались за 8,67 года. Достаточно интересен тот факт, что в 21,43% с наличием очагов персистирующей инфекции указанные изменения развивались в возрасте до 25 лет.

Для клинической картины данной группы больных характерен крайний полиморфизм, что обуславливается вовлечением в патологический процесс различных структур позвонка, а также значительным распространением его по длиннику позвоночного столба: нередко обострение неврологической симптоматики на уровне одного отдела позвоночника сочеталось с патологией других корешков, обусловленной межпозвонковым остеохондрозом в других его отделах.

Анализ полученных данных позволяет утверждать, что имеется довольно частое сочетание остеохондроза позвоночника с фокальной персистирующей инфекцией ( в 73,33% ). Кроме того, наличие хронического воспалительного процесса существенно влияет на выраженность неврологической симптоматики и социальную адаптацию больных. Все это явилось основанием для предположения о существенной роли очаговой инфекции в этиологии и в патогенезе межпозвонкового остеохондроза. Для уточнения этой гипотезы было решено воспроизвести фокальную персистирующую инфекцию у кроликов.

Учитывая существующее положение, что с возрастом в межпозвонко-

вых дисках происходят дистрофически-дегенеративные изменения, у контрольных животных изучено состояние дисков в возрасте 4, 7 и 12 месяцев. При этом выявлены определенные различия в их строении. Так, было отмечено, что при инволюционной перестройке межпозвонковых дисков, общее количество, строение и расположение клеточных элементов не подвергалось существенному изменению. Однако необходимо заметить, что у кроликов в возрасте 12 месяцев несколько чаще чем у более молодых особей встречались мелкие изогенные группы, сформированные из 6-8 хондроци-тов, в зоне пульпозного ядра и в гиалиновой замыкательной пластинке при некотором уменьшении одиночно расположенных хрящевых клеток. Гораздо более выраженные изменения наблюдались со стороны межклеточного вещества. Так, обнаруживалось увеличение волокнистых структур. Коллаге-новые волокна становились более толстыми, грубыми, что, вероятно, связано с улучшением способности выявления их в связи с изменением проте-огликанового состава матрикса. Подобного характера соединения постепенно теряли сросдство к основным красителям и приобретали свойство воспринимать эозин. При этом срезы межпозвонковых дисков от животных в возрасте 7 месяцев приобретали характерную мозаичность, в связи с тем, что в хряще встречались участки окрашенные как гематоксилином, так и эозином. У животных в возрасте 1 года вновь наблюдалось относительно гомогенное окрашивание основного вещества, однако оно уже проявляло сродство к эозину. И лишь в участках, расположенных непосредственно около одиночных клеток или изогенных групп, сохранялась умеренная ба-зофилия. Полученные данные об имеющей место инволюционной перестройке хрящевой ткани учитывались при изучении изменений в дисках экспериментальных животных.

Результаты морфологических исследований межпозвонковых дисков у кроликов, у которых был воспроизведен остеомиелит большеберцовой кости, позволили экспериментально подтвердить гипотезу об этиологической роли хронического инфекционно-аллергического процесса в патогенезе остеохондроза позвоночника.

Установлено, что уже на ранних этапах опыта, то есть в конце первого месяца после воспроизведения очага стафилококковой инфекции, у экспериментальных животных появлялись признаки перехода острого воспалительного процесса в инфекционно-аллергический. На это указывало появление в периферической крови эозинофилов и моноцитов. При детальном исследовании межпозвонковых дисков большинство из них по своему строению и структуре не отличалось от контроля. Однако в некоторых дисках определялись участки межклеточного вещества с различной степенью метахромазии, достигавших иногда больших размеров. Здесь же можно было видеть одиночные хондроциты и изогенные группы, в которых в ре-

зультате значительной степени деформации и пикноза ядра принимали необычную форму в виде изогнутых палочек, "песочных часов" и др. В части клеток гранулы хроматина выявлялись по периферии кариоплазмы, либо на одном из полюсов в виде небольшой гиперхромной частицы. Встречались также хондроциты, лишенные ядер, в них выявлялись лишь проявляющие сродство к эозину остатки цитоплазмы, гомогенно окрашенные в слабо розовый цвет. Как правило, подобные участки с измененным межклеточным веществом и хондроцитами, ядра которых находились в состоянии рексиса или лизиса, располагались в рыхповолокнистой зоне межпозвонкового диска.

Через два месяца после воспроизведения фокальной инфекции у кроликов описанные выше изменения в той или иной степени определялись в подавляющем большинстве исследованных дисков. Кроме того, иногда наблюдались множественные растрескивания и развопокнение пластин, составляющих фиброзное кольцо, по ходу волокнистых образований. Достаточно характерным являлось увеличение количества изогенных групп как в зоне фиброзного кольца, так и в гиалиновой замыкательной пластинке. Первые имели вид цепочки из 4-5 хондроцитов, расположенных между волокнистыми структурами. Изогенные группы, находящиеся в гиалиновой замыкательной пластинке, состояли из 3-8-и клеток в плоскости среза и имели округлую форму. Как правило, структура и функциональная активность хондроцитов, составляющих изогенные группы, была не изменена. В то же время одиночные клетки часто подвергались в различной степени дистрофическим изменениям. Описанные выше морфологические изменения, выявляемые через два месяца после создания очага хронической инфекции, были характерны для всех отделов позвоночника, однако следует отметить, что изменения в пульпозном ядре и гиалиновой замыкательной пластинке были выражены в большей степени в нижне-грудном и поясничном отделах, чем в шейном.

К концу третьего месяца опыта у экспериментальных животных при гистологическом исследовании дегенеративные изменения имели место во всех межпозвонковых дисках, однако тяжесть патологических изменений была неодинаковая. Наряду с неизмененными участками фиброзных колец отмечались участки с нарушением концентрического расположения волокон. Характерным для данной группы дисков явилось появление участков со значительным нарушением сродства к основным красителям. Наружные пластины окрашивались эозином равномерно, внутренние имели пеструю очаговую окраску с преобладанием слабо выраженной базофилии. Пуль-позное ядро сохраняло сродство к гематоксилину. Значительно чаще, чем у кроликов предыдущих двух серий, в межпозвонковых дисках встречались дистрофически измененные хондроциты, имеющие причудливую форму:

округлые, треугольные, повторяющие изгибы волокон, а также крупные клетки, нередко достигающие значительных размеров. Другие клетки характеризовались появлением крупных вакуолей в цитоплазме. В отдельных клеточных элементах вакуольная дистрофия достигала значительного развития, ядро оттеснялось на периферию клеточного тела. В результате клетки напоминали по форме "перстневидные". Иногда встречались скопления клеточных элементов, цитоплазма которых содержала оптически плотные эозинофильные включения. В других хондроцитах цитоплазма проявляла высокое сродство к эозину, была лишена каких-либо включений, в центре располагалось слабо окрашенное гематоксилином ядро. Встречались также клеточные элементы, в которых в результате коагуляционного некроза формировались плотные, интенсивно эозинофильные структуры овальной формы. Изменения межклеточного вещества отчетливо коррелировали с тяжестью повреждения клеток. Вокруг значительно измененных одиночных хонд-роцитов или группы клеток формировался очаг распада с вовлечением в процесс окружающего основного вещества.

В тех случаях, когда изогенные группы, состоящие из дегенеративно измененных клеток, располагались на небольшом расстоянии, они являлись исходным пунктом для разрушения соответствующих отделов межпозвонкового диска. Иногда обнаруживались обширные деформированные полости, ограниченные фрагментированными коллагеновыми волокнами, частично заполненные аморфным бледно-окрашенным содержимым, в котором беспорядочно располагались глыбчатые структуры и тела некротизированных клеток.

При выявлении солей кальция с помощью импрегнации азотнокислым серебром по Коссу преимущественно в наружных отделах фиброзного кольца, между волокнистыми структурами, определялись неодинаковой формы и величины черного цвета гранулы. Как правило, отложения солей кальция находились в непосредственной близости от мест сосредоточения поврежденных клеток. Достаточно часто скопления черного цвета частиц охватывало дистрофически измененные хондроциты в виде муфты. Иногда скопления отложений солей кальция, выявляемые гистохимически, определялись на значительной площади.

Морфологическая картина исследуемого материала, полученного из различных отделов позвоночника, характеризовалась нарастанием дистрофически-дегенеративного процесса. Однако степень вовлечения различных отделов позвоночного столба была неодинакова. Так, фиброзные кольца были более подвержены изменениям в шейном отделе, пульпозное ядро и гиалиновая замыкательная пластинка в поясничном.

Через 5 месяцев при спондилографии было обнаружено сочетание резорбции со склеротическими разрастаниями костной ткани позвонков по

направлению от зоны предварительного обызвествления к центру. В этот же период в некоторых случаях возникало незначительное сужение высоты диска в нижнепоясничных сегментах. В нижних грудных сегментах определялись грыжи Шморля.

В этой серии опыта во всех межпозвонковых дисках, которые были отобраны для исследования на основании рентгенологических данных, имелись выраженные дистрофические изменения. Наибольшие признаки дегенеративного процесса наблюдались в гиалиновой замыкательной пластинке и пульпозном ядре, несколько меньше в рыхловолокнистой зоне. Грубые нарушения структуры фиброзного кольца выявлялись значительно реже. Так, если в центральных отделах межпозвонковых дисков обнаруживалось несколько очагов некроза, и они имели тенденцию к слиянию, то в фиброзном кольце выявлялось не более одного-двух участков гиалинизации. Для них было характерно исчезновение волокнистого строения, снижение сродства к основным красителям и деструктивные изменения клеток. В шейном отделе позвоночного столба кроликов подобные зоны "хрящевой метаплазии" наблюдались преимущественно в вентральном секторе и несколько реже в заднебоковых. В грудном и поясничном отделах они встречались исключительно в задних и заднебоковых участках фиброзного кольца.

При изучении срезов, окрашенных традиционными методами, можно было наблюдать истончение гиалиновой замыкательной пластинки и появление в ней дефектов. Было отмечено, что размеры и количество очагов распада, содержащие небольшой величины глыбчатые структуры, некрупные фрагменты коллагеновых волокон и остатки некротизированных хонд-роцитов по сравнению с предыдущей группой возросли. Как правило, эти участки были окружены дистрофически измененными клетками. Примечательно, что количество хрящевых клеток существенно уменьшалось. Иногда можно было обнаружить достаточно большие участки, совершенно лишенные клеточных элементов .

Значительно чаще, чем в предыдущей серии опыта, в межпозвонковых дисках при постановке реакции Косса с последующим подкрашиванием ядерных структур сафранином выявлялись места отложения солей кальция.

В тех случаях, когда очаги некроза располагались в непосредственной близости от костной замыкательной пластинки, в образовавшиеся дефекты начинали врастать кровеносные сосуды. Они почти вертикально внедрялись в ткань пульпозного ядра и практически сразу делились на мелкие ветви.

К концу 8 месяца с начала эксперимента наряду с наличием зон предварительного обызвествления увеличилась протяженность и степень склеротических изменений. Такие изменения наблюдались в большом количестве позвоночных двигательных сегментов. Значительно возросло количество обнаруживаемых грыж Шморля. Так, если в предыдущей группе эти измене-

ния отмечались только в нижнегрудных сегментах, то в описываемый период времени центральные грыжи выявлялись также и в поясничном отделе. Высота дисков была отчетливо снижена, особенно в нижнепоясничных сегментах. В некоторых случаях резорбция костной ткани отсутствовала, наблюдались только явления субхондрального склероза, распространенное снижение высоты дисков, а также уплощение замыкательных пластинок. Степень возникших рентгенологических изменений структур позвоночного столба соответствовала интенсивности дистрофически-дегенеративного процесса, выявляемого гистологическими и гистохимическими методами.

Так, через восемь месяцев с момента инфицирования экспериментальных животных при морфологическом исследовании межпозвонковых дисков наблюдалось дальнейшее количественное нарастание описанных выше изменений. Особенно это касалось участков гиалинизации. Возросло также количество крупных изогенных групп, клеточные элементы которых погибли, что в свою очередь служило дополнительным источником появления дефектов в гиалиновой замыкательной пластинке, которая была в значительной мере редуцированной с многочисленными участками разрежения основного вещества. Достаточно часто в этой серии находились сосуды, которые врастали в ткань межпозвонковых дисков, как правило, из заполненных фиброзной тканью дефектов замыкательных пластинок. В тех единичных случаях, когда на рентгенограммах позвоночника у экспериментальных животных были выявлены отчетливые снижения высоты дисков в поясничных сегментах, дезинтеграция фиброзного кольца в задних отделах была выраженной. Наблюдалось существенное нарушение концентрического хода коллагеновых волокон, образование щелевидных дефектов и внедрение в них фрагментов пульпозного ядра.

Полученные сведения являются основанием для утверждения, что хроническая очаговая инфекция играет существенную, если не главную, роль в развитии остеохондроза позвоночника. Исходя из этой концепции, можно понять и объяснить наличие такой патологии в детском и юношеском возрасте.

выводы

1. Впервые при воздействии развившегося хронического воспалительного процесса в большеберцовой кости кроликов получена экспериментальная модель остеохондроза позвоночника, которая позволила проследить все стадии дистрофически-дегенеративного процесса, включая отложения солей кальция в межпозвонковые диски.

2. Появление в периферической крови экспериментальных животных повышенного содержания эозинофилов и моноцитов служит надежным признаком развития в дальнейшем дистрофических изменений в межпозвонковых дисках.

3. Очаг хронической инфекции уже на ранних этапах эксперимента (через 1 месяц) способен приводить к дегенеративным изменениям хрящевой ткани, проявляющихся появлением хондроцитов, ядра которых находятся в состоянии пикноза, рексиса или лизиса, а также участков с измененным межклеточным веществом.

4. Морфологические изменения в межпозвонковых дисках нарастают в следующей последовательности:

- дистрофические изменения клеток и межклеточного вещества, сочетающиеся с повышенной пролиферативной активностью сохранившихся хондроцитов;

- необратимые изменения и гибель хрящевых клеток, появление очагов гиалинизации и некроза, врастание сосудов в ткань межпозвонкового диска через дефекты гиалиновых замыкательных пластинок;

- кальцификация участков некроза, замещение их путем регенерации волокнистого хряща, либо внедрившейся через дефекты гиалиновой замы-кательной пластинки фиброзной тканью.

5. Привычные биомеханические нагрузки оказывают отрицательное воздействие преимущественно на дистрофически измененные межпозвонковые диски.

6. Хронические очаговые инфекции способствуют развитию заболевания в более раннем возрасте, дегенеративные изменения в межпозвонковых дисках прогрессируют быстрее, в процесс, как правило, вовлекаются двигательные сегменты нескольких отделов позвоночника. При наличии хронического воспалительного очага значительно чаще отмечаются явления периартроза и нейроостеофиброза.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Исходы консервативноголечения различных стадий остеохондроза позвоночника И Молодые ученые - теории и практике медицины.-Томск,1994.-С.65.

2. Сравнительная оценка эффективности консервативного лечения различных проявлений остеохондроза позвоночника // Тезисы докладов научно-практической конференции "Вопросы современной медицины".- Се-верск,1994.- С. 154-155 / Соавт. Н.И. Команденко.

3. Биохимические и некоторые иммунологические показатели при разных стадиях остеохондроза позвоночника, сочетающегося с хроническим воспалительным процессом II Молодые ученые - теории и практике медицины.- Томск,1995.-С.41.

4. Клинико-рентгенологические параллели остеохондроза позвоночника, возникшего на фоне хронического воспалительного процесса // Актуальные вопросы лучевой диагностики: Сборник научных трудов, посвященный 100-летию открытия рентгеновского излучения / Под ред. проф. Бо-родулина В.Г.. - Томск, 1995. - С.58-60 / Соавт. Ж.А. Астрейко, Н.И. Команденко.

5. Динамика и характер морфологических изменений при экспериментальном остеохондрозе позвоночника II Тезисы докладов научно-практической конференции "Компенсаторно-приспособительные механизмы внутренних органов и головного мозга в норме, патологии и эксперименте".- Тюмень,1996.- С.118 I Соавт. А.И. Рыжов, Н.И. Команденко, В.Д. Завадовская.