Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Состояние кровообращения удлиняемой по Илизарову конечности в условиях разной дробности дистракции (Экспериментальное исследованне)

" ГГ.....ОД ..... ~...........~..... ......

з о май '

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукоппсн

УДК 616.71-001.5/.6-089.84:б16.1.001.6

Горд невских Нина Ивановна

СОСТОЯНИЕ КРОВООБРАЩЕНИЯ УДЛИНЯЕМОЙ ПО ИЛИЗАРОВУ КОНЕЧНОСТИ В УСЛОВИЯХ РАЗНОЙ ДРОБНОСТИ ДНСТРАКЦИИ (Экспериментальное исследование)

14.00.16 - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации па соискание ученой степени кандидата биологических паук

Пермь - 1994

Работа выполнена в Российском научном центре «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А.Илизарова в г. Кургане.

Научные руководители:

академпк РАМТН, профессор, В.Й.ШЕВЦОВ

кандидат медицинских наук, доцент А.Д.НАУМОВ

Официальные оппонешы:

доктор медицинских наук, профессор М.Ф.БОЛОТОВА доктор медицинских наук, профессор А.В.ОСИПЕНКО

Ведущее учреждение:

Читинский Государственный Медицинский институт

Защита состоится ¿¿^¿У-/1994 г> на засе-

дашш Специализированного Ученого Совета К 084.09.01 Пермского государственного медицинского института (614600 г. Пермь, ул. Куйбышева, 39).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермского государственног о медицинского института (614000 г. Пермь, ул. Коммунистическая, 26).

Автореферат разослан </т» ¿/ч'&О- 1994 г.

Ученый секретарь Специализированного совета К 084.09.01 кандид медицинских наук, доцент Р.С.Кузяев

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Высокая эффективность предложенного Г.А.Йлнзаровым метода удлинения конечностей связана е тем, что «хорошее кровоснабжение и минимальное повреждение остеогешшх тканей, особенно костаого мозга, играют исключительно важную роль в регенерации костп» (Илпзаров Г.А., 1983).

Проведенными в нашем институте экспериментальными исследованиями/Шрейнер A.A., 1980; Свешников A.A. с соавт., 1982; Илпзаров Г.А. с соавт., 1983, 1986, 1991; Барабаш А.П. с соавт., 1983; Попков А.В> с соавт., 1993/, а также исследоваттт других авторов /Корж A.A., Белоус A.M., Панков Е.Я., 1972; Лаврпщева Г.И., ШтпнВ.П., 1976, 1977; Trueta 1963;Krompecber 1967/ установлено, что создание благоприятных механических и биологических условий для костеобразованпя в ходе дпсгракции сопровождается развитием обильной артериальной сети в регенерате, в полном соответствии с которой изменяется степень активности репаративиых процессов.

Остеогелез протекает интенсивнее и с болышш объемом образующегося регенерата тогда, когда основиые ветви питательной артерпп, других сосудов н большая часть надкостницы сохраняют непрерывность в зопе остеотомии. Чем меньше сохраняется питающих кость крупных ветвей артерий, тем медленнее формируется костный регенерат /Илпзаров Г. А., 1968; Илпзаров Г.А. с соавт., 1969, 1977; Бабоша В.А., 1974/.

Значение полноценной васкуляризацпл костп возрастает при удлинении конечное™, когда в короткий срок обеспечивается формирование значительного по объему костного регеперата /Илпзаров Г.А., 1983/.

Постоянные поиски оптимальных условий для дпетракцп-онного остеоснптеза привели к мысли, что приближение скорости образования кости к биологическому рптму ее роста является одним из факторов определяющих конечный результат.

В нашем Центре созданы автоматические дистракторы, способные поддерживать высокий ритм удлинения. Проведенные исследования с применением этих дистракторов показали, что при автоматической высокодробной дистракцин создаются более благоприятные условия дом интенсивного остеогенеза (Илизаров Г.А., Ерофеев СЛ., Чиркова A.M., 1991).

В связи с тем, что репаративньш процесс находится в зависимости от состояния регионарного кровообращения, большой интерес представляет изучение гемодинамики в зависимости от интенсивности остеогенеза, что возможно с применением разного ритма дистракцин. Комплексное исследование гемодинамики методами импедансной плетизмографии и флоуметрип, прямое определение артериального, венозного и внутрикостного давления, парциального напряжения газов в крови, интенсивности углеводного обмепа, уровня циклических нуклеотидов в венозной крови, сфигмография, а также рентгенография дают возможность объективной оценки кровообращения и остеогепе-за. Сопоставление этих данных с активностью костеобразовапия необходимо для расширения наших представлений о механизмах дистракционпош остеогепеза.

Цель исследования. Изучить влияние ритма дистракцин на состояние кровообращения н активпостъ дистракциопного остеогенеза в тканях голени при ее удлинении по Илизарову в эксперименте.

Задачи исследования.

1. Определить состояние гемодинамики, углеводного обмена, содержание циклических нуклеотидов и активность остеогенеза при:

а) суточном ритме дистракцин 1,0 мм за один прием;

б) суточном ритме удлинения 1,0 мм за 4 приема;

в) дистракцин в автоматическом режиме 1,0 мм за 60 приемов.

2. Провести сравнительный анализ состояния кровообращения в конечности при разных ритмах удлинения.

3. Сравнить состояние кровообращения в оперированной и пнтактной конечностях.

Выносимые на защиту положения.

1. Дробность дпстракцпи является одним из факторов, влияющих на состояние гемодинамики, уровень углеводного обмена, концентрацию циклических пуклеотидов и активность остеогенеза;

2. Коптрлатеральпая копечность играет роль «буфера» в изменениях гемодинамики при дпсгракционном остеогенезе.

Научная новизна. Впервые проведены комплексные исследования состояния кровообращения удтшяемой с разным ритмом по Ияизарову конечности и получены данные, касающиеся сравнительной характеристики кровообрагцешы в ткапях удлиняемого сегмента конечности, изучено состояпие ушеводио-го обмена, содержание циклических пуклеотидов в крови.

Исследованием установлена четкая зависимость между ритмом дпстракцпи и изучаемыми показателями. Получешше результаты свидетельствуют о том, что удлипенпе конечности в высокодробном режиме сопровождается более быстрым восстановлением одних параметров и более медленным восстановлением других.

Впервые показано, что в коптрлатеральнон конечности изменения в кровообращении протекают по типу сопряжеппых пли реципрокных отношений.

Практическое значение. Представлениые в работе результаты могут быть использованы для разработки мероприятий по целенаправленному з1змененню кровообращения в удлиняемой конечности, используя для этого определенный ритм дпстракцпи, а также для прогнозирования дпстракцпонпого остеогенеза.

Проведенные исследования открывают новые возможности оптимизащш условий для костеобразованпя.

Апробация работы. Основные положения былн представлены и обсуждены на научных конференциях по проблеме «Чрескостный остеосшггез в травматологии и ортопедии» (Казань 1992,1994), юбилейной научно-практической конференции врачей Курганской области (Курган 1993, 1994), заседаниях Курганского областного общества ортопедов-травматологов (1986, 1992).

' По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ (перечень работ приведен в конце автореферата).

Результаты исследований используются в процессе обучения курсантов на кафедре ортопедии и травматологии усовершенствования врачей по чрескостному компрессноппо-дистрак-ционному остеосшпезу по Г.А.Илизарову Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» им. академика Г.А.Илизарова.

Объем работы. Диссертация изложена на 107 страницах машинописного текста и состоит ш введения, обзора литературы, описания методов исследования, грех глав результатов собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы, включающего 194 отечественных и 79 зарубежных источников и приложения. Работа иллюстрирована 23 таблицами, 50 рисунками и 7 фотографиями.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования. Работа основана на исследовании состояния гемодинамики тканей голени, а также уровня углеводного обмена и концентрации циклических нукле-отидов в крови удлиняемой и контрлатеральной конечностей в условиях разной дробности диетракции у 57 беспородных собак возрастом 1-3 года, массой от 10 до 20 кг и длиной голени от 12

б

до 18см. Работа выполнена как фрагмент темы 114025.01. «Системный анализ механизма костеобразоваппя при днстракцпонном осгеоснптезе по Илизарову».

Экспериментальное исследование проведено по разрабо-танньш в нашем Центре методикам п основано на результатах 3-х серий опытов.

Методика оперативного вмешательства заключалась в наложении под внутривенным наркозом па голепь животного аппарата Илизарова п последующей флексионной остеоклазии па уровне средней трети диафпза берцовых костей /Илизаров Г.А., Шрейнер A.A., 1976; Илизаров Г.А., 1978/. Удлтгенпе голенп начинала через 5 дней после операции /Шрейнер A.A., 1978/. Темп дпстракщш бьш одинаков у всех животных -1,0 мм в сутки в течение 28 дней. Период фиксации составлял 30 суток.

В первой серии опытов (14 жзпютпых)дпстракщпо осуществляли за 1 прием, во второй серил (23 животных) - за 4 приема, в третьей (20 животных)- за 60 приемов с помощью автоматического дастрактора.

Исследования крови, а также гемодинамики в икропожпой мышце проводили до операции, через 5 дпей после нее, во время дпстракцпи с интервалом в 7 дней п через 30 дпей фиксации.

Те исследования, которые требовали дополнительного операттшого вмешательства (впутрикостпаяреовазо1рафия, внут-рикостное, артериальное и венозное давления, определенне объемной скорости кровотока), проводили до операции, в конце периода дпстракцпи и фиксации.

Жлвотпых выводили из опыта передозировкой барбитуратов.

Состояние репараппшого процесса в костной ткапп оценивали рентгенологически еженедельно в периоде дпстракцпп п в конце фиксации.

Для изучеппя состояния кровообращения прнмепялн методы, которые дают возможность составить представление о гемодинамике в копечноста в целом, а также отдельно в мышце и кости.

Для оценки кровообращения в икроножной мышце применяли внутримышечную реовазографию (РВГМ). Для этого два игольчатых электрода вводили в икроножную мышцу на расстоянии 3,0 см друг от друга. Реограмму записывали с помощью реографа РГ4-01 н «Мингографа-82».

Для внутрпкостнон реовазографии (РВГК) в качестве электродов использовали канюли для измерения виутрпкостного давления. Во всех случаях одновременно записывали ЭКГ, широкополосную и дифференцирующую реограммы.

При анализе реограммы определяли следующие показатели: базисное сопротивление (R), реографическпй индекс (РИ), индекс эластичности сосудов (ИЭ), индекс периферического сопротивления (ИПС), время притока крови (а), время оттока крови (в), продолжительность всей реографическон волны (Трвг), площадь реограммы под анакротой (SaP), площадь реограммы под катакротой (SbP), средшою скорость притока крови (Sa/a), среднюю скорость оттока крови (Sb/b).

Для изучения магистрального кровотока применяли объемную сфигмографию. Для регистрации сфигмограммы использовали «Мингограф-82» с плетизмографом 510. Запись проводили при давлении 30 мм рг. ст. Определяли амплитуду пульса (А) в мм и высоту калибровочного сигнала (К) в мм, а также продолжительность кривой (Т) в сек.

Артериальное и венозное давления определяли датчиком давления прибора «Мингограф-82», который подсоединяли к игле предварительно введеппой в обнаженные в паховой области бедренную артерию или вену. Давление выражали в мм рт. ст.

Для определения внутршсостного давления канюли, изготовленные из обычной инъекционной иглы, засверливали с помощью дрели в болынеберцовую кость па расстоянии 1-2 см от линии перелома проксимальнее и дисгальнее ее. Канюлю подсоединяли к датчику давления и запись проводили на «Миншграфе-82».

Для определения объемной скорости движения крови по магистральному стволу предварительно калиброванный датчик

от электромагнитного расходометра крови (РКЭ-2) накладывали на обнаженную бедренную артерию. Запись потока крови вели на «Мингографе-82», ^коммутированным с РКЭ-2. При расшифровке объемную скорость движения крови выражали в мл в минуту.

С помощью микроаналгоатора ВМЕ 33 определяли реак-' цию крови, напряжение углекислого газа и кислорода в венозной крови.

Для определения циклических нуклеотидов (циклического адеиозпнмонофосфата-цАМФ, циклического гуанинмонофосфа-та-цГМФ) в крови использовали наборы для радноконхурентяош анализа фирмы «Amersham» (Апглия). Подсчет активности для последующего расчета концентрации циклических нуклеотидов производили на гамма-счетчике фирмы «Tracor Europa» (Голландия).

В качестве тестов для характеристики гликолитпческпх процессов мы выбрали: активность конечного фермента глпколн-за-лактатдешдрогеназы (КФ. 1.1.1.27, ЛДГ), стоящую на стыке с тканевым дыханием; пзоферментный спектр ЛДГ, что значительно повышает информативную цетгостъ данного фермента, так как соотношение пзоэпзнмов дает возможность ориентировочно оценит роль того шш иного пути окисления углеводов /Д.Уил-книсоп, 1981/ в энергетическом обеспечении репаративиого процесса; определение концентраций конечных продуктов глп-колпза-молочиой (МК) и пировинограднон (ПВК) кислот, которые относятся к важным показателям внутренней среды организма и оценки уровня гипоксии.

Активность ЛДГ определяли спектрофотометрическим методом, используя набор реактивов БИО-тест «Лахема» (ЧехоСловакия). Изофермепты разделяли методом даск-электрофоре-за в полиакрплампдпом геле /Маурер Г., 1971/.

Для количественного определения молочной кислоты использовали набор реактивов фирмы «БЕРИНГЕР» (Германия).

Определение пировпноградной кислоты проводили модифицированным методом «Умбраита» /Бабаскнн М.Б., 1976/.

С помощью коьпшотера-цитофотометра-МОР \^(1еор1ап проводили измерение площадей реографической п флоуметрь-ческой кривых в мм3.

Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики доя связанных между собой наблюдений /Урбах Б.Ю., 1975/.

Результаты исследований и их обсуждение. Поставленные наш; три серии опытов с разным ритмом удлинения выявили общие и индивидуальные черты изменений, характерные для каждого из них.

Так, в ближайший послеоперационный период (5 дней после операции) у всех животных отмечалось полнокровие в икроножной мышце опернрованпои конечности.

Если судить по омическому сопротивлению (ф, то объем сосудистого бассейна увеличивался примерно в 2 раза (Табл. 1,2,3). Конечно, нельзя забывать, что послеоперационный отек уменьшает объективность такой оценки.

Одновременно отмечено резкое снижение пульсового кровенаполнения (до 18%), что связано как с увеличением объема сосудистого русла, так и с наличием дополнительной жидкости в ткапи.

Конец первой недели днстракцпи во второй н третьей сериях сопровождайся уменьшением отека в икроножной мышце оперированпой копечностн, что приводило к увеличению пульсового кровенаполнения (до 49% и 64% соответственно). Этого не наблюдалось у животных с ритмом удлинения 1,0 мм за один прием.

Различия в динамике базисного сопротивления особенно проявлялись при продолжении дистракции. У животных третьей серии уровень изменений занимает промежуточное положение между изменениями этого показателя у животных первых двух серий. Такое распределение, вероятно, связано с наличием отека у собак цервой серии.

ПОКАЗАТЕЛИ ГЕМОДИНАМИКИ И УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА В УДЛИНЯЕМОЙ КОНЕЧНОСТИ С РИТМОМ ДИСТРАКЦИИ 1 мм ЗА 1 ПРИЕМ

Показа тела Сроки исследования (дни)

5 12 19 26 33 63

до дистрахшш днстракдня фиксация

К О К о К О к О к О К О

я М 444.00 226** 444.00 247** 444.00 237** 444.00 262** 408.00 227** 412.00 286*

±ш 40.00 37.00 40.00 28.00 40.00 28.00 40.00 37.00 аз.оо 20.00 35.00 39.00

92.33 29.39* , ; 92.33 76.22 92,33 45.00 92.33 53.67 80.33 48.75 78.92 92.85

22.54 8.69 22.54 >. 37.00 : 22.54 7.21 22.54 7.84 '16.16 8.12 •16/77 15.36

5в/1 М 60.11 23.44* 61.00 39.89 60.11 33.67 60.11 39.89 61.17 36.92 59/38 61.54

«1 13.46 7.43 13.15 8.66 13.46 6.26 13.46. 6.77 10.72 6.43 10.02 9.08

мк; м: 1.54 2.12** \ 1.44 : 2.31** . \ l.75 2.80** 1.46 2.89** 1.52 . 2.81"* - 1.54 : 2.40**

0.14 0.16 •V 0.11 0.12 0.09 ■:'■;■ 0.06 0.11 0.09 0.10 : 0.12 ."'0.13; 0.12

пвк м 0.13 0.17** 0.12 0.21** 0.12 0.22** 0.13 0.24** 0.12 0.21** 0.11 0.19**

0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

пдг м 4.00 : 646** , .; 3.88 8.17** - 3,80 10.11** 3.81 9.70** 3,69 7,58** . 3.84 5.86**

0.23 . 0.28 0.33 0.71 0.26 , 0.49 0.36 0.61 0.14 0.25 0.25

*р < 0.05 к - контроль

**р < 0.01 о - опыт

to

Таблица 2

ПОКАЗАТЕЛИ ГЕМОДИНАМИКИ И УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА В УДЛИНЯЕМОЙ КОНЕЧНОСТИ С РИТМОМ ДИСТРАКЦИИ 1 мм ЗА 4 ПРИЕМА

Показа тели Сроки нсследовацня (дни)

5 12 19 26 33 63

до днстракшш днстракшш фиксация

К о К О к О к О К О К О

R M 274.00 173** 245.00 190.00 269.00 264.00 248.00 215.00 265.00 235.00 275.00 243.00

ira 22.00 19.00 16.00 21.00 24.00 32.00 14.00 26.00 15.00 16.00 20.00 14.00

Sa/a - M . 79.61 24.02* 61.59 2S.51* 66.49 58.47: 73.36 48.47 70,35 / 46.29 81.74 S9.04

■ ' ±al 23.46 8.13 9.64 5.86 18.59 12.46 16.48 13/04 12.20 7.06 ... 15.7 11.15

Sg/в M 69.69 20.62 48.10 24.58** 47.94 42.21 65.40 39.08 59.62 34.88 69.61 41.59

±m 24.75 7.83 5.79 4.87 13.50 10.70 20.11 11.80 12.22 5.16 16.26 7.66

MK M I 32 1.76** 1 27 -1.82** 1.34 2.11** 1.32 2.08** 1.36 1.91** 1.32 1.78**

■ 4Щ 0 10 0 10 0 07 0.09 0.08 0.15 0.03 0.16 0.08 0.11 .,. 0.07 0.08

ПВК M 0.11 0.17** 0.11 0.17** 0.11 0.22** 0.11 0.21** 0.11 0.19** 0.11 0.18**

±m 0.01 0.01 0.01 ,0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

пят: ■ m 3.13 5.02** , 3.49 5.60** 3.23 6.21** 3.69 6.79** 3.36 6.36** 3.29 : 5.46**

: , • 0.27 0.28 0.30 0.46 0.24 0.54 0.26 0.20 , 0.24 0Л2 0.21 0.17

! *Р < 0.05 к . КОНТРОЛЬ

•*р < 0.01 о - опыт

ПОКАЗАТЕЛИ ГЕМОДИНАМИКИ И УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА В УДЛИНЯЕМОЙ КОНЕЧНОСТИ С РИТМОМ ДИСТРАКЦИИ 1 мм ЗА 60 ПРИЕМОВ

Показа теля Сроки исследования (дни)

5 12 19 26 33 63

до днстрасцни дистракцня фиксация

к О к О к О к О к О К О

R М 442.00 193** 393.00 223** 382.00 218** 430.00 233** 380.00 249** 382.00 306.00

jtm 41.00 31.00 46.00 28.00 35.00 21.00 47.00 15.00 37.00 34.00 35.00 29.00

Sa/« ; .. 'М . , 70.20 12.67** 55.46 38.24* 61.54 38.44 62.85 38.06* 63.55 . 47.21 63.64 87.55

"■■■■■ ■' ta 6.87 .'. 2.36 . ,8.14 6.73 6.56 9.00 - 7.79 8.34 - 7.84 6.75 ,7.28 16.09

5«/» М 58.38 13.13** 43.20 24.51* 56.11 34.83 47.46 32.96 50.04 46.04 47.90 55.54

10.S5 2.81 6.89 3.99 7.60 9.53 7.64 8.34 6.50 9.63 Г' 5.70 9.84

мк.. м : 1.34 ;i.95** :' 1.44 2.М** 1.33 2.12** 1.33 2.09** 1.27 ,1.84** 1.44 1.S1**

0.10 0.13 ' 0.10 0.04 0.05 0.14 ". 0.11 0.17 0.08 0.10 0.0S 0.0S

пвк м 0.12 0.17** 0.11 0.16* 0.10 0.15* 0.10 0.13 0.10 0.14* 0.12 0.13

0.03 0.02 0.01 . 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02

aar. м 3.44, , S.30** 3.69 б.бГ* 3.58 6.29** 3.82 6.28** ■'. 3.65 5.69** 3.73 5.18**

■ 0.26 : 0.24 0.20 0.18 0.23 0.37 0.16 0.26 0.2 0 0.26 : 0.15, 0.19

'Р < °-05 к - контроль

•*р < 0.01 о - опит

Пульсовое кровенаполнение у животных с автоматической дистракцией на этапе удлинения болынеберцовой кости более стабильно по сравнению с первой серией и находится на более низком уровне по сравнению со второй серией.

Пульсовой кровоток связан с периферическим сопротивлением кровеносных сосудов. У животных всех серий в период дистракции ИПС был выше исходного значения на 30-40%. Вероятно, это связано с повышением тонуса резисгивных сосудов /Meininger, Mack, Fehr, Karen et al 1987/, несмотря-на местный метаболический контроль. Это приводило к затруднению оттока крови в икроножной мышце оперированной конечности. Но после окончания удлинения периферическое сопротивление у животных с автодистрактором нормализовалось, а у других собак даже нарастало.

Об этом же свидетельствует и средняя скорость оттока крови (S b/b). У животных третьей серии (табл.3) этот показатель постепенно восстанавливался в процессе дистракции, в то время, как у собак других серий (табл. 1,2) он оставался на низком уровне (64% исходного значения).

Отток связан с притоком и если сравнивать между собой показатель средней скорости притока (S а/а) на протяжении удлинения, то у животных третьей серии (табл. 3) он наиболее стабилен, хотя у всех животных всех серий в этот период ниже исходного значения.

О стабильности притока крови свидетельствует и флоу-грамма. Хотя этот показатель измерялся только в конце дистракции и фиксации, однако и в эти сроки исследования максимальная скорость движения крови в бедренной артерии у животных третьей серии практически оставалась неизменной и была на уровне исходной величины. В то время, как у животных первой серии она уменьшалась к концу эксперимента, у собак второй серии даже увеличивалась. Это подтверждается данными, полученными В.А.Щуровым, А.Д.Наумовым и др. /1985/.

Уровень притока крови зависит также от системного давления, которое до операции составляло 129 - 98 мм рт. ст.

Сравшшая отдельные показатели этой характеристики гемодинамики можно отметать, что в конце днстракщш у животных всех серии опытов систолическое п дпастолическое давление в бедренной артерии выше дооперацпошгого значения на 20-40%. Наиболее значительно оно увеличено у животных с автоматическим удлинением. -

В период фиксации и систолическое, и дпастолическое давление обычно уменьшалось, но у собак второй и третьей сернй эти показатели оставались достаточно высокими.

Повышепне артериального давления, вероятно, связано с увеличением тонуса артерпол, что, в свою очередь, зависит от напряжения кислорода в тканях /Meininger, 1987; Johnson Paul, 1989/.

В физиологическом смысле важным является пульсовое давление. У животных с автодистрактором этот показатель изменялся незначительно, по сравнению с таковым у животных с малой дробностью, дистракцип.

Выраженные изменения гемодинамики наблюдались в боль-шеберцовой кости.

В диастазе между отломками в конце 4-ой педели удлинения объем сосудистого русла примерно в 2 раза больше, чем в болынеберцовой кости до операции. Это наблюдалось у животных всех серпй, что связано с особенностью состояния внутри-костной сосудистой сети дпстракцпонного регенерата (Лаврище-ва Г.И., Михайлова JI.H., 1983; Шган В.П., 1983). Во время фиксации только у собак с автодистрактором этот показатель имел тенденцию к восстановлению. Пульсовое кровенаполнение на этом фоне претерпевало синхронные с предыдущим показателем изменения.

Периферическое сопротивление кровеносных сосудов в диастазе было высоким у всех собак. Однако во время фиксации у животных 1-ой и 2-ой серий оно изменялось, а у собак 3-й серии оставалось без изменений на высоком уровне.

Средняя скорость оттока крови в костном регенерате у всех животных к концу периода удлинения и фиксации была

снижена (в среднем на 40%). Этот показатель у животных третьей серии отличался стабильностью и занимал промежуточное положение между таковыми у животных первых двух серий.

В эти сроки эксперимента средняя скорость притока крови в костный регенерат снижена, по сравнению с дооперационной в • болыпеберцовон кости на этом уровне. Однако у животных с автоматическим удлинением, в связи с функциональным восстановлением оперированной конечности, она нарастала в период фиксации.

Внутрикостное давление, как интегральный показатель виутрпкостного кровообращения, свидетельствует о том, что у животных третьей серии в отличие от других шпрамедуллярный кровоток усиливался во время фиксации и это приводило к нарастаншо внутрикостного давления. Это согласуется с изменениями средней скорости притока крови в костный регенерат, а также с высоким периферическим сопротивлением сосудов.

Для характеристики эффективности кровоснабжения тканей определяли напряжение кислорода и углекислого газа в венозной крови, оттекающей от этого сегмента конечности. Мы исходили из того, что напряжение кислорода и углекислого газа в крови является ключевым переменным в местном контроле кровотока /Mohmian D., Regal R., 1988/.

Как показали результаты исследования, наиболее низкое напряжение кислорода и наиболее высокое напряжение углекислого газа в конце периода удлипенпя отмечено у животных третьей серии (Р02 - 83 мм рт. ст. до операции и 50 мм рт. ст. при удлнпешш). В период фиксации эта показатели возвращались к исходным значениям только у животных третьей серил. То же самое наблюдалось п с pH. Увеличение средней скорости притока крови в костный регенерат во время фиксации связано, вероятно, с нормализацией папряження 02 и С02 в венозной кровп /Schoutens A., Verbas М., Dourov N. et al 1990/.

Для характеристики кислородного обеспечения тканей мы определят продукты углеводного обмена и его ключевой фер-мент-лактатдегпдрогеназу.

Оказалось, что у шгвопгых всех серий сразу после операции и в период удлипения голени содержание молочпой и пировппоградпой кислот в венозной крови оперированной конечности эпачителыю возрастало (до 170%), увеличивалась активность ЛДГ (табл. 1,2,3). Следует только отметнть, что у животных с автоматическим удлинением концентрация ПВК нарастала в период удлинения в меньшей мере, чем у'1 других животных, а поэтому отношение МК и ПВК увеличивалось. Это свидетельствует о том, что у собак с автодистрактором в тканях возникает шпоксия, которая у этих животных выражена в большей мере, чем у других. Что подтверждается нашими данными по напряжению кислорода в венозной крови.

Об уровне клеточной пролиферации, можно судить по концентрации в крови циклических пуклеотндов (Федоров H.A., 1979, Свешников A.A. и соавт., 1987). Результаты наших исследований свидетельствуют о резком повышении цАМФ в ближайшие дни после операции (до 330% по сравнению с дооперацпоп-пым уровнем) и постепенном снижении его концентрации в период удлинения и фиксации, что характерно для дпстракциоп-ного остеогенеза /Свешников A.A. п др., 1983; Офнцерова Н.В., 1989/. Наиболее существенное снижение отмечено у животных с автоматическим удлинением (до 140% исходного значения). Если Иметь ввиду, что повышение цАМФ является реакцией па операционную травму и дистракщпо /Шевцов В.И., Исмайлов Г.Р., Свешников A.A. н др., 1990/, то при высокодробной дистракцпн создаются более щадящие условия для организма. Увеличение содержали? цАМФ в крови может вызвать повышение артериального давления, гак как существует положительная линейная корреляция между концентрацией цАМФ и артериальным давлением /Mangiaiua E.I. et al 1989/. Вероятно, это связано с напряжением в крови двуокиси углерода, что также способствует повышению артериального давления /Mangiarua E.I., Wright G.L., McCumbel W.D. et al 1989/.

Нарастание содержания цГМФ в венозной крови оперированной конечности более медленно происходит у животных

третьей серии. Максимум концентрации, который при этом достигается также ниже, чем у других собак. Повышение содержания цГМФ способствует уменьшению тонуса гладкой мускулатуры сосудов, что приводит к увеличению объема сосудистого бассейна /Murad F., et al 1988; Nakatsu К., Diamond J., 1989; Lincoln T. 1989/.

Проведенные нами одновременно исследования состояния кровообращения в контрлатеральной конечности показали, что интактная конечность в большинстве случаев вовлекается в ответную реакцию на травму п удлинепие. Зачастую это сопряженные (рис. 1) или рещшрокные (рис. 2) реакции.

Обнаруженные изменения в содержании продуктов углеводного обмена, напряжении газов, уровня циклических нуклео-твдов в венозной крови оперированной конечности обнаружепы и в интактпой копечности, но менее выражены. Это свидетельствует о том, что источник изменений находится в тканях оперированного сегмента.

Анализ рентгенологических данных показал, что наиболее активно регенерация кости протекала у животных третьей серии, в условиях автоматической высокодробной дистракции. У живот-пых дайной серии в период удлинения костные отделы регенерата были больше по протяженности, узкая «зона роста» регенерата на всем протяжении пересечена костными мостиками слившихся трабекулярных теней. Через месяц фиксации у всех животных диастаз был замещен костной тканью, регенерат со всех сторон окружала новообразованная кортикальная пластинка.

Рспаратшшая регенерация у животных с ручной подкруткой была менее интенсивной, особенно при удлинении с одномоментным разведением костных отломков. В этой серив к концу дистракцип происходило угнетение костеобразования, в результате чего через месяц фиксации в большинстве случаев сохранялась срединная зона просветления и только начинали проявляться признаки формирования корковой пластинки.

Результаты опыгез второй серии (ритм удлинения 1,0 мм за 4 приема) занимали как бы промежуточное положение. Через

% "О

Дне тракц в я

Фиксация

мнт»ктн*я опермрааан

Рис.1. Давление в проксимальном отломке большеберповон кости, удлиняемой автоднетракгором.

/0 160

140

120

100

СО

<0

га

о

-ж

опсрщюаанная

интактная

12 19 26 33

До дистракцпи | Д и с т р а к ц н я | Фиксация

Дни

Рис.2. Динамика реографического индекса в икроножной мьпше у животных П серии (1 мм за 4 приема).

месяц фиксации прослойка бьиа частично замещена, на уровне костных отделов регенерата формировалась корковая пластинка.

Таким образом, в условиях автоматической высокодробной дистракцнн создаются наиболее благоприятные условия для репаративной регенерации кости.

ВЫВОДЫ

1. При удлинении конечности по Илизарову одним из важных факторов, влияющих на состояние ее кровообращения, является ритм дистракции.

2. Чем выше ритм дистракции, тем выше утилизация кислорода и меньшее изменение ЛДГ, большее увеличение объема сосудистого бассейна и метшее изменение объемной скорости движения крови, более высокое систолическое и дпас-толическое давление.

3. После удлинения конечности в автоматическом высокодробном режиме быстрее восстанавливаются в венозной крови рН, напряжение кислорода и углекислого газа, содержание ЛДГ, объемная скорость кровотока. Медленнее нормализуются систолическое п днастолнческое давление и объем сосудистого бассейна.

4. Изменения пульсового кровенаполнения в мышце, скорости притока и оттока крови, содержания ПВК и ЛДГв процессе удлинения носят стабильный характер при высокодробной дистракции.

5. Изменения гемодинамики в контрлатеральпой конеч-постн возникают по типу сопряженных или реципрокных отношений.

6. Наиболее активно остеогенез протекает у животных с высокодробной дистракциен. ~

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ,

ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Гордлевских Н.И., Левитина Л.Х., Наумов А.Д. Зависимость амплитудных характеристик реографической кривой от базисного электрического сопротивления тканей //Вклад молодых ученых Красноярья в программу «Здоровье»: Тез. краевой науч. конф. молодых ученых. - Красноярск, 1982. - С. 6465.

2. Гордпевскнх Н.И. Сочетанная оценка периферического кровообращения по реовазографнн и объемной сфигмографии // Акт. вопросы теорет. и юппшч. медицины: Тез. докл. копф., поев. 20-летпго Тгомен. мед. ин-та. - Тюмень, 1983. - С. 107-107.

3. Бупов B.C., Гордлевских Н.И. К изучению периферического пульсового кровотока при чрескостном остеоспнтезе по Илизарову //Значение открытых Г.А.Илизаровым общебиол. закономерностей в регеперацип тканей. - Курган, 1988. - Вып. 13. - С. 193-201.

4. Илшаров Г.А., Гордпевскнх Н.И. Влияние ритма дпе-тракцпн на некоторые показатели гемодинамики в икроножной мышце оперированной конечности //Метод Илизарова: Теория, эксперимент, клшшка: Тез. докл. Всесоюз. конф., поев. 70-леппо Г.А.Илпзарова. - Курган, 1991. - С. 277-279.

5. Наумов А.Д., Гордлевских Н.И., Ерофеев С.А. Состояние гемодинамики в икроножной мышце удлиняемой голенн по Илизарову при разной активности днетракционного остеогенеза //Метод Илизарова: Теория, эксперимент, клиника: Тез. докл. Всесоюз. конф., поев. 70-леппо Г.А.Илпзарова. - Курган, 1991. -С. 53-55.

6. Гордпевскнх Н.И. Состояние гемодинамики в больше-берцовой кости удлиняемой голени по Илизарову при разной активности дпетракционного остеогенеза //Метод Илизарова -достижения, перспективы: Тез. докл. международ, конф., поев, памяти акад. Г.А.Илизарова. - Курган, 1993. - С. 332-333.

7. Кузнецова Л.С., Наумов А.Д., Гордлевских Н.И. Состояние обменных процессов при удлинении голени по Илизарову в эксперименте У/Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тез. докл. международ, конф., поев, памяти акад. Г.А.Илизарова. - Курган, 1993. - С. 350-351.

8. Регенерация и рост тканей конечности удлиняемой автоматическим дистрактором по Илизарову: экспериментальное исследование /С.А.Ерофеев, А.М.Чиркова, А.А.Шрейнер, А.Д.Наумов, А.Б.Кузнецова, Н.К.Чикорина, С.Н.Асоиова, Н.Р.Карымов, Н.С.Шеховцова, М.С.Сайфутдинов, Н.И.Гордиевских, Г.Н.Речкина //Метод Илизарова - достижения и перспективы: Тез. докл. международ, конф., поев, памяти акад. Г.А.Илизарова. - Курган, 1993. - С. 338-339.

9. Результаты исследований функциональных изменений в конечности в зависимости от ритма дистракщш в эксперименте //М.С-Сайфутдипов, А.Д.Наумов, Н.И.Гордпевских, С.А.Ерофеев //Метод Илизарова - достижения и перспективы: Тез. докл. международ, конф., поев, памяти акад. Г.А.Илизарова. - Кургап, 1993. - С. 361-362.