Автореферат и диссертация по медицине (14.01.15) на тему:Замещение дефекта костной ткани в условиях гнойной инфекции при воздействии переменным электромагнитным полем высокой частоты

На правах рукописи

004601310

ПРИТЫКИН АЛЕКСАНДР ВИТАЛЬЕВИЧ

ЗАМЕЩЕНИЕ ДЕФЕКТА КОСТНОЙ ТКАНИ В УСЛОВИЯХ ГНОЙНОЙ ИНФЕКЦИИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ПЕРЕМЕННЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПОЛЕМ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

(Экспериментальное исследование)

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

14.01.15. - травматология и ортопедия

Автореферат

Курган - 2010 г.

2 2 ДПР 29'9

004601310

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель:

доктор медицинских наук

Ерофеев Сергей Александрович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук

Борзунов Дмитрий Юрьевич

ФГУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий»

ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Росздрава»

Ведущая организация: ФГУ «Уральский научно-исследовательский институт травматологи и ортопедии» им. В.Д. Чаклина Росмедтехнологий», г. Екатеринбург

Защита диссертации состоится » СШ^&Щ010 года в 9 часов на заседании диссертационного совета ДМ 208.079.01, созданного при ФГУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова Росмедтехнологий» (640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. академика Г. А. Илизарова Росмедтехноогий» (640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6)

доктор медицинских наук

Кочетков Юрий Степанович

Автореферат разослан «

г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Лечение больных с переломами с замедленной консолидацией, ложными суставами, дефектами длинных трубчатых костей, а также переломами, осложненными гнойной инфекцией является одной из актуальных и, в тоже время, нерешенных проблем современной травматологии (Дарминов Н.Б., 2000; Гюльназарова C.B., 2001; Кесян Г.А., 2003). Появление новых способов лечения переломов, увеличение оперативной активности привело не только к положительным результатам в лечении сложных переломов костей, но и к росту частоты осложнений, в виде присоединения гнойной инфекции, образования хронических остеомиелитов и ложных суставов, которые достигают от 3,6% до 51,8% всех осложнений переломов длинных костей (Ткаченко С.С., 1987; Гайдуков В.М., 1995; Каныкин А.Ю. 1999; Ун-гбаев Т.Э., 2000; Городилов В.З., 2000; Гюльназарова C.B., 2001; Кесян Г.А., 2003; Cotta H., 1988; Solheim Е., 1998). Несмотря на появление новых антибактериальных препаратов, количество пациентов с постгравматическим остеомиелитом не уменьшается (Аранович А. М., 1999; Бугайченко Н. В., 2001; Макушин В. Д., 1987; Носков В. К., 2003). Замещение пострезекционных дефектов длинных трубчатых костей, возникших при лечении больных с остеомиелитом, является одной из наиболее сложных проблем современной травматологии и ортопедии (Каплан A.B., 1985; Макушин В.Д., 1987; Носков В.К., 2003, Клюшин Н.М. 2003,2009).

Основными причинами возникновения осложнений считаются: структура и характер повреждения кости и окружающих мягких тканей, нарушение кровоснабжения отломков, интерпозиция и инфицирование костных отломков; нарушение общего и локального метаболизма, связанные с пожилым возрастом больных, тяжелыми хроническими сопутствующими заболеваниями, наследственными заболеваниями соединительной ткани, нарушением функции органов внутренней секреции и т.д.; дефекты оперативного лечения, включающие: неудовлетворительную репозицию, несоблюдение правил асептики, нестабильную фиксацию перелома, нарушение технологии и сроков операции, несоблюдение периода фиксации и т.д. (Илизаров Г.А., 1982 - 1990; Белоусов В.Д., 1990; Гюльназарова C.B., 2001; Омель-яненко Н.П., 2002; Фишкин A.B., 2005; Швед С.И., 2007; Solheim Е„ 1998):

Методы лечения переломов с замедленной консолидацией, ложных суставов, дефектов длинных трубчатых костей можно разделить на две основные группы: консервативные и оперативные (Белоусов В.Д., 1990; Горячев А. Н., 1985; Фишкин A.B., 2005).

К консервативным методам относят: злектростимуляцию (Ткаченко С.С., Руцкий В.В., 1987), ультрафиолетовое облучение (Каныкин А.Ю., 1996; Хан Г.В. соавт., 2004), гальванизацию и диатермию (Омельяненко Н.П. с соавт., 2002), воздействие постоянным и переменным магнитным полем (Калачёва Л.Д., 2004; Носков В.К. с соавт., 2005), УВЧ-терапию (Лоцева Е.И. с соавт., 1974), низкоинтенсивную лазеротерапию (Болтрукевич С.И., 1989; Вялько В.В., 1997; Грищенко Н.В., 2000; Шумилин И.И., 2006; Welch A.J., 1985), использование ультразвука (Амелин А.З., 1980; Шевцов В.И. с соавт., 2004), электро-волновую ударную терапию (Вал-чаноу В.Д., 1991), инъекционное введение между отломками костей различных

субстанций - костных морфогенетических белков, остеогенных продромальных клеток, биокомпозитных и полимерных материалов и других факторов, стимулирующих новообразование кости (Фриденштейн А.Я., 1973; Асамов М.С., 2002; Снетков А.И. с соавт., 2003; Краснов А.Я., 2004; Лаврикова Т.В., 2004; Лекишвили И.В., 2004; Малахов O.A., 2004; Самодай В.Г., 2005; Solheim Е., 1998; Cong Z., 2001).

Из оперативных методов лечения можно выделить: чрескостный компресси-онно-дистракционный остеосинтез аппаратом Илизарова, различные виды костной пластики, использование имплантатов искусственного или биологического происхождения (Илизаров Г.А., 1968; Белоусов В.Д., 1990; Баскевич М.Я.,1999; Ишенин Ю.М., 2001; Кочетков Ю.С., 2002; Ерофеев С.А., 2003; Шевцов В.И., 2003; Борзу-нов Д.Ю., 2004; Мартель И.И., 2006; Fleming В.А., 1989; Lerner А., 2002; Young J.W., 1990).

Однако, вышеперечисленные консервативные и оперативные методы, а также сочетание их, применяются, как правило, после купирования воспалительных изменений в мягкотканой и костной ранах, что ведет к задержке регенерации костной ткани, а как следствие к удлинению сроков лечения.

Цель исследования:

Оценить возможности репаративной регенерации костной ткани при замещении пострезекционного дефекта в условиях гнойной инфекции под влиянием переменного электромагнитного поля высокой частоты.

Задачи исследования:

1. В эксперименте на подопытных животных создать модель стандартного дефекта костной ткани.

2. Изучить особенности репаративной регенерации костной ткани при замещении пострезекционного дефекта в условиях гнойной инфекции под влиянием переменного электромагнитного поля высокой частоты.

3. Изучить динамику гематологических показателей и функционального состояния оперированной конечности у животных при воздействии переменного электромагнитного поля высокой частоты.

4. Провести сравнительную оценку влияния переменного электромагнитного поля высокой частоты на процессы регенерации костной ткани в различных экспериментальных условиях.

5. Исследовать влияние переменного электромагнитного поля высокой частоты на золотистый стафилококк in vivo, in vitro.

Положения, выносимые на защиту:

Переменное электромагнитное поле высокой частоты не оказывает влияния на патогенную микрофлору, способствует оптимизации регенерации костной ткани в условиях гнойной инфекции, улучшению метаболических процессов в организме, что обеспечивает раннее восстановление функционального состояния поврежденного сегмента конечности.

Научная новизна и практическая значимость работы:

На большом экспериментальном материале дано обоснование применения переменного электромагнитного поля высокой частоты при замещении дефектов костной ткани в условиях острой гнойной инфекции.

В условиях эксперимента доказано, что переменное электромагнитное поле высокой частоты, образованное аппаратом «Ореол-2», не оказывает угнетающего и стимулирующего влияния на золотистый стафилококк in vivo и in vitro.

Выявлено, что в условиях разработанной стандартной модели дефекта костной ткани, применяемый спектр высоких частот переменного электромагнитного поля, создает благоприятные условия для репаративной регенерации костной ткани и мягкотканого компонента, что обеспечивает раннее восстановление функционального состояния пораженного сегмента конечности при острой гнойной инфекции.

Изученные особенностей репаративной регенерации костной ткани в динамике, показали, что усиление регенеративных процессов в костном дефекте, первичное заживление операционной раны, базируются на улучшении процессов микроциркуляции в оперированном сегменте и оптимизации метаболических процессов.

Предложена модель и разработано устройство для выполнения стандартного дефекта костной ткани (патент РФ на полезную модель №74796 от 20.07.08. «Щипцы хирургические для создания дефекта на лучевой кости у животных в эксперименте»; рационализаторское предложение №2657 от 19.06.08. принятое ОмГМА «Способ и устройство для создания дефекта костной ткани у животных в эксперименте»).

Полученные в экспериментальном исследовании результаты о положительном влиянии на процессы регенерации костной и мягкотканой ран в условиях острой гнойной инфекции с использованием бесконтактной электромагнитной стимуляции позволяют рекомендовать внедрение этого метода в клиническую практику.

Аппарат стимуляции репаративных процессов «Ореол-2» является простым в использовании и может быть широко применен в клинической практике, что позволит улучшить непосредственные и отдалённые результаты лечения больных с дефектами костей, в том числе в условиях гнойной инфекции, что будет способствовать сокращению сроков госпитализации и общей нетрудоспособности.

Внедрение результатов исследования в практику:

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность отделения гнойной хирургии КМХЦ БУЗОО г. Омска, ГК БСМП №1 и №2; МСЧ №9 г. Омска, используются при обучении студентов, клинических интернов и ординаторов, врачей травматологов-ортопедов на кафедрах травматологии, ортопедии и ВПХ, микробиологии и вирусологии ОмГМА.

Публикации и апробация работы:

Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на заседании Ассоциации травматологов-ортопедов г. Омска и Омской области (Омск, 2008, 2009); Третьем Западно-сибирском симпозиуме, посвященном 5-летию образования центра травматологии и ортопедии при ОКБ №2 г. Тюмени «Актуальные вопросы травматологии и ортопедии» (г. Тюмень, 2009); Международной научно-практической конференции «Остеопороз и остеоартроз - проблема 21 века» (г. Курган, 2009).

По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, одна из них в издании, рекомендованном ВАК РФ. Получен один патент РФ на полезную модель и рационализаторское предложение.

Личный вклад автора:

Автором самостоятельно проведен аналитический обзор литературы по изучаемой проблеме, определены цель и задачи исследования. При непосредственном участии автора разработана методика создания стандартного дефекта костной ткани у животных в эксперименте. Самостоятельно выполнено 96 операций на экспериментальных животных. Проанализированы и статистически обработаны клинические, микробиологические, рентгенологические, морфологические и лабораторные результаты обследования животных на разных сроках исследования. Автором разработаны и внедрены в практику полезная модель и рационализаторское предложение по совершенствованию изучения регенерации костной ткани в эксперименте.

Объем и структура работы:

Диссертация изложена на 123 страницах компьютерного текста, состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 3-я таблицами и 43-я рисунками. Список литературы содержит 220 источников, из них 172 отечественных и 48 зарубежных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Данная работа основана на результатах экспериментального исследования проводившегося in vitro, in vivo.

Исследование in vitro выполнено в условиях Омской государственной медицинской академии совместно с кафедрой микробиологии и вирусологии. В опытах использовались лабораторные тест-штаммы бактерий (лиофизированные эталонные культуры St.aureus) и культуры стафилококка, выделенные от больных с остеомиелитом и другими послеоперационными инфекционными осложнениями. В 30 опытах было выполнено воздействие переменного электромагнитного поля высокой частоты на 10 различных штаммов стафилококка, в трех сериях.

Экспериментальная часть работы in vivo проводили на 96 здоровых беспородных половозрелых кроликах, подобранных по принципу аналогов: вес - 1,5-2,0 кг, возраст - 4-5 месяцев. Животные были разбиты на 4 группы по 24 кролика в каждой. У всех животных с соблюдением правил асептики создавали стандартный дефект костной ткани диафиза лучевой кости левой грудной конечности длиной 5 мм с помощью разработанных «Щипцов хирургических для создания дефекта на лучевой кости у животных в эксперименте» (патент № 74796 РФ от 20.07.08). В первой группе А заживление дефекта проходило в естественных условиях. Во второй группе В проводилось воздействие переменным электромагнитным полем высокой частоты на оперированную конечность. Животным групп С и Д моделировали процесс острого гнойного остеомиелита при помощи введения в костномозговой канал по 0,5 мл суспензии St.aureus в концентрации Ю-"1 КОЕ/мл. В группе С спонтанное замещение дефекта проходило в условиях гнойной инфекции. В опытной группе Д проводилось воздействие переменным электромагнитным полем высокой частоты на оперированную конечность в условиях гнойной инфекции.

6

Воздействие переменным электромагнитным полем высокой частоты мы выполняли бесконтактным электромагнитно-резонансным методом. Для этой цели применялся разработанный В.К. Носковым и соавт. совместно с Омским НИИ приборостроения аппарат стимуляции репаративных процессов «ОРЕОЛ-2» (патент на изобретение № 2165272 от 20.04.2001г). Стимуляция репаративной регенерации костной ткани достигалась путем многократного воздействия на область перелома или костного дефекта электромагнитного поля, образованного синусоидальным сигналом с несущей частотой в диапазоне частот 300 кГц - 1 МГц амплитудно-модулированным низкочастотным сигналом в диапазоне частот 10 - 1000 Гц.

В опытных группах В и Д на оперированную конечность воздействовали переменным электромагнитным полем высокой частоты два раза в день по 30 минут в течение 15 суток (Носков В.К., 2003). Кроликам группы Д курс процедур повторяли с 21-х суток эксперимента.

В опытах in vitro перед началом эксперимента осуществляли соответствующие разведения микробной культуры стафилококка 10ч, 10~5 и 10~6 КОЕ/мл с дальнейшим культивированием на чашки Петри. В опытной группе проводили воздействие на культуры в пробирках с помощью переменного электромагнитного поля высокой частоты. Процедуры выполнялись два раза в день в течение 5 дней, длительность процедуры составляла 30 минут. Более продолжительное воздействие на культуры стафилококка не являлось корректным, вследствие гибели культуры. Рост микробной культуры St.aureus оценивали количественным методом.

Результаты опыта оценивались по клиническим, микробиологическим, рентгенологическим, морфологическим и биохимическим данным.

Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием пакетов STATISTICAL, БИОСТАТИСТИКА, возможностей программы Microsoft Excel. Во всех процедурах статистического анализа критический уровень значимости р принимался равным 0,05. При этом значения р могли ранжироваться по 3 уровням достигнутых статистически значимых различий: р<0,05; р<0,01; р<0,001.

Проверка нормальности распределения производилась с использованием критерия Шапиро-Уилки, проверка гипотез о равенстве генеральных дисперсий - с помощью F-критерия Фишера. Средние выборочные значения количественных признаков приведены в тексте в виде M±SE, где М - среднее выборочное, SE -стандартная ошибка среднего. При ненормальном распределении значений в ряду указывалась также медиана (Р0,5), 25-процентиль (Po,2s) и 75-процентиль (Po,7s)-

В исследовании применялись методы анализа таблиц сопряженности, корреляционный анализ. При анализе таблиц сопряженности оценивались значения ста-

2

тистики Пирсона хи-квадрат (х), информационной статистики Кульбака, которая рассматривается как непараметрический дисперсионный анализ.

Для проверки статистических гипотез применяли непараметрические методы. Для сравнения числовых данных двух связанных групп использовали критерий ранговых знаков Вилкоксона (Т), числовых данных двух независимых групп - U-критерий Манна-Уитни, числовых данных более чем двух групп - критерий Крас-кела-Уоллиса (Н). Для сравнения качественных данных двух независимых групп использовался метод углового преобразования Фишера (угол <р).

Результаты исследования

Перед началом постановки и до завершения эксперимента осуществляли наблюдение за клиническим состоянием животных путем визуального осмотра, измерения температуры тела, отека оперированной конечности, контроля отделяемого из раны и опороспособности конечности. Из проведенного клинического исследования отмечали, что волюметрические показатели зависели от характера мягкотканной раны, а также типа заживления раны. Средние показатели окружности левой грудной конечности перед операцией составляли 4,5±0,04 см. В послеоперационном периоде окружность конечности у животных групп А и В на 14-е сутки исследования составляла 7,18±0,03 см и 6,93±0,04 см соответственно. У животных подвергнувшихся инфицированию штаммами 81аигеш к этому же сроку эксперимента показатели составляли: группа С - 8,42±0,06 см, группа Д - 8,22±0,03 см. Наилучшая положительная динамика регресса отека оперированной конечности прослеживалась у кроликов первых двух групп, то есть там, где не было инфицирования мягких тканей и заживление раны происходило на 8-10-е сутки эксперимента. У животных групп А и В волюметрические показатели становились сравнимыми с начальными на 28-е сутки (4,93±0,04 см) и 21-е сутки (4,50±0,03 см) соответственно (рис.1).

Наибольшая выраженность и прогрессирование посттравматического и послеоперационного отёка наблюдалось у кроликов групп С и Д, причем волюметрические показатели оперированной конечности значительно превышали показатели здоровой, что объясняется не только оперативным вмешательством и инфицированием мягкотканной раны штаммами 81.аигеш, но и заживлением ран вторичным натяжением. Так к 21-м суткам у кроликов контрольной группы отек составлял 7,73±0,04 см, в опытной наблюдали тенденцию к снижению 7,15±0,04 см. На фоне существенного снижения отека (5,18±0,03 см), которое мы связываем с повторным курсом воздействия переменным электромагнитным полем высокой частоты, у животных опытной группы происходило заживление гнойной раны под струпом к 28-м суткам исследования. В группе Д сохранение отека наблюдали до 50-х суток эксперимента (5,93±0,05 см), в эти же сроки происходило заживление раны (рис.2).

Рис. 1 Динамика выраженности отека у животных групп А и В

Рис. 2 Динамика выраженности отека у животных групп С и Д

В микробиологических опытах in vitro комплексное обследование включало количественный посев на расширенный набор питательных сред жидкие и плотные питательные среды для стафилококков, предусматривающий выделение золотистого стафилококка с раститровкой материала.

При воздействии переменного электромагнитного поля высокой частоты на культуры золотистого стафилококка в течение 5 дней с пересевом их на кровяной агар и оценкой роста, было установлено, что во всех облученных культурах S.aureus и во всех разведениях отмечался рост микроорганизмов. В то же время в контрольной серии опытов на культурах St.aureus в тех же разведениях, но не подвергавшихся воздействию электромагнитного поля, отмечался такой же рост микробной биомассы. Причем количественные характеристики роста культур практически не отличались в опыте и в контроле.

Динамику изменений воспалительных процессов в ране у животных групп С и Д оценивали при помощи подсчета количественного содержания микробных культур в посевах из раневого отделяемого. Микробиологическое исследование культур выделенных от экспериментальных животных проводили на 3-е, 10-е, 14-е, 28-е, 50-е сутки после оперативного вмешательства.

В опытной группе животных наряду с положительной динамикой репаратив-ных процессов в ране при клиническом исследовании в течение периода эксперимента отмечали снижение микробной обсеменности (рис.3). Так количественные характеристики микрофлоры выделенной от животных опытной группы Д на 10 сутки соответствовали 10'-102КОЕ в мл, тогда как, при сравнении, в группе С этот же показатель составил 107 КОЕ в мл. На 14-е сутки показатель микробной обсеме-ненности в ране у животных опытной группы был Ю2КОЕ в мл, а в контрольной группе варьировал от 105-107 КОЕ в мл. На 28-й день в ране у животных группы Д рост микроорганизмов не определялся, хотя в группе С количественные признаки микробной обсемененности в ране оставались прежними или незначительно снижались. Сроки полного заживления гнойной раны у животных контрольной группы задерживались и варьировали от 50-и до 60-и дней, совпадая с отсутствием высева

каких либо микроорганизмов из раны (рис.4).

? -- . —■ м.

14 Ig км

10 lg но* 281д*с

О Средняя □ iSE

Рис.3 Динамика изменения показателей роста патогенной микрофлоры у подопытных животных в группе Д (логарифмированные показатели КОЕ на 3,10,14, 28-е сутки; ANOVA Chi Sqr. (N = 24, df = 3) = 71,71130 p < ,00000)

3 lg кое 14 Ig кое

10Ig кое 28Ig«

Рис. 4 Динамика изменения показателей роста патогенной микрофлоры у подопытных животных в группе С (логарифмированные показатели КОЕ на 3,10, 14, 28-е сутки; ANOVA Chi Sqr. (N = 24, df = 3) = 6,906977 p < ,07492)

У всех животных проводили лабораторные исследования крови перед операцией, затем - на 3-й, 7-й, 14-й, 21-й, 28-й, 50-й и 80-й день эксперимента.

При исследовании лабораторных показателей крови у кроликов всех четырех групп в раннем послеоперационном периоде отмечено снижение количества эритроцитов. Максимальное снижение данного показателя отмечалось на 7-е сутки.

В группе А к 14-м суткам эксперимента уровень гемоглобина был ниже исходного и составлял 113,50±0,20 г/л. К 21-м суткам исследования показатели гемоглобина у кроликов данной группы достигали нормальных величин (121,67±0,33 г/л), что соответствовало улучшению клинической картины наблюдений. У кроликов группы В снижение уровня показателя гемоглобина наблюдали лишь до 14 суток исследования. К этому сроку показатель составлял 122,00±0,27 г/л, что соответствует границам нормы.

Уровень гемоглобина у животных группы С до 50-х суток исследования был ниже исходного и ниже, чем у животных других групп. Максимальное снижение показателя отмечено к 14-м суткам эксперимента и составляло 101,17±0,33 г/л. В дальнейшем количественные показатели уровня гемоглобина увеличивались и составили 107,00±0,31 г/л, 113,50±0,54 г/л к 21-м и 28-м суткам соответственно. Нормализацию данного показателя отмечали к 50-м суткам эксперимента (122,50±0,51 г/л). К 14-м суткам исследования у кроликов опытной группы Д уровень гемоглобина был ниже нормы и составлял 112,00±0,27 г/л. К 21-м суткам показатели гемоглобина достигали пределов нормы (119,00±0,31 г/л), но были ниже исходных показателей. Полная количественная нормализация величин гемоглобина у животных группы Д происходила на 28-е сутки (124,44±0,22 г/л). Аналогичная тенденция наблюдалась в динамике общего количества эритроцитов. Наблюдали снижение показателя в раннем после операционном периоде. К 21-м суткам эксперимента в группе А, как и при исследовании уровня гемоглобина у животных данной группы происходила нормализация цифр гематологического показателя (6,98±0,04 х1012/л). В группе В на фоне первичного заживления раны, незначительного отека конечности, ранней активизации животных отмечали восстановление нормальной величины данного показателя к 14-м суткам эксперимента (7,07±0,04 х1012/л). У кроликов группы С показатели уровня эритроцитов соответствовали количественным изменениям числа гемоглобина, восстановление которых происходило до 50-х суток исследования. У животных опытной группы Д отмечали восстановление показателей уровня эритроцитов до исходного уровня к 28-м суткам исследования (7,10±0,07 х1012/л).

Одним из основных показателей течения раневого процесса является динамика изменения лейкоцитоза, который отражает остроту воспалительной реакции. При исследовании лейкоцитов в группах А и В наблюдали наличие лейкоцитоза в первые 3-е суток послеоперационного периода, который составил 9,20±0,03х109/л и 9,25±0,04х109/л соответственно. Сохранение высокого количества лейкоцитов у животных группы А отмечали и на 7-е сутки исследования, данный показатель составил 9,48±0,03х109/л. К 14-м суткам эксперимента количество лейкоцитов соответствовало границам нормы, но было выше первоначальных показателей (8,18±0,03х109/л). Нормализация лейкоцитов в группе А до исходных величин наступала к 21-м суткам опыта (7,72±0,03х109 л). У животных группы В на фоне благоприятного течения после операционного периода, количество лейкоцитов восстанавливалось до исходных величин к 7-м суткам эксперимента (рис.5).

Рис. 5 Изменение уровня лейкоцитов у кроликов групп А и В

В группе С на фоне выраженного гнойного процесса в ране, увеличение количества лейкоцитов происходило до 14-х суток. К 3-м суткам числовые показатели составили 10,27±0,03х109/л, к 7-м 14,42±0,07хЮ9/л, к 14-м 15,17±0,07х10%. На фоне проводимой антибиотикотерапии количество лейкоцитов с 14-х суток эксперимента постепенно снижалась. К 21-м суткам данный показатель составил 14,02±0,05х109/л, к 28-м - 13,02±0,07х109/л, к 50-м -10,22±0,09x10%. На 80-е сутки исследования у животных контрольной группы показатели уровня лейкоцитов соответствовали пределам нормы, но были выше первоначальных (8,27±0,14х109/л). У животных опытной группы Д до 14-х суток эксперимента отмечали увеличение количества лейкоцитов (12,48±0,05х109/л). На фоне проводимого лечения антибактериальными препаратами и применения повторного курса воздействия переменного электромагнитного поля высокой частоты снижение количества лейкоцитов происходило к 28-м суткам исследования, и составляла 8,33±0,07х109/л (рис.6).

Рис. 6 Изменение уровня лейкоцитов у кроликов групп С и Д

Маркером остеобластов и одним из показателей, характеризующих интенсивность репаративных процессов в костной ткани, является щелочная фосфатаза, активность которой на 3-е сутки после перелома повысилась во всех группах животных по сравнению с исходными данными. На 7-е и 14-е сутки наблюдений наибольшая активность щелочной фосфатазы отмечена в группе В 287,0+0,5 МЕ/л, что значительно превышало показатели остальных групп исследования. В дальнейшем по мере формирования костной мозоли активность щелочной фосфатазы понижалась и на 28-й день наблюдений в группе В она приблизилась к исходному уровню. В группе А отмечали более медленное снижение показателей, которые продолжали превышать исходные цифры вплоть до 50-х суток эксперимента.

В опытной группе Д наблюдали повышения уровня цифр щелочной фосфатазы после операции на 3-е сутки, и незначительное увеличение которых происходило вплоть до 21-х суток эксперимента (267,33±0,36 МЕ/л). В эти сроки исследования уровень щелочной фосфатазы начал резко повышаться и достиг максимальных величин к 50-м суткам (287,33±0,59 МЕ/л), что связано с повторным курсом воздействия переменным электромагнитным полем высокой частоты и купированием воспалительного процесса в данной группе исследования. К 80-м дню уровень щелочной фосфатазы в группе Д достигал нормальных величин. У кроликов группы С, также как и в других экспериментальных группах отмечали повышение уровня фермента к 3-м суткам (251,0±0,69 МЕ/л). Однако на протяжении всего времени эксперимента данные показатели оставались на прежнем уровне вплоть до 80-х суток исследования, что связано с затянувшимся воспалительным процессом, слабой микроциркуляцией в зоне повреждения.

При изучении минерального обмена нами установлено, что в показателях общего кальция и неорганического фосфора наблюдается следующая динамика. Количество кальция в сыворотке крови заметно повышалось в течение первых 14-и дней после операции, затем наблюдалось его снижение у кроликов групп А, В и Д. На фоне применения переменного электромагнитного поля высокой частоты и наличия благоприятных условий течения послеоперационного периода, содержание общего кальция в группе В на 14-й день наблюдений было выше по сравнению с группами А и Д и составляло 3,55±0,04 ммоль/л. У животных группы С в отличие от кроликов других групп исследования наблюдали незначительное повышение уровня кальция в сыворотке крови на 7-е сутки (2,7±0,01 ммоль/л), затем снижение данного показателя до исходных величин к 14-му дню и повышение его уровня лишь к 50-м суткам эксперимента (2,85+0,02 ммоль/л). В дальнейшем на 28-е сутки у кроликов групп А, В и Д наблюдалось снижение уровня общего кальция, однако было достоверно выше фоновых показателей, особенно в группах А и Д (2,78±0,03 ммоль/л). Нормализация показателей у животных группы В наблюдалась к 50-м суткам, в А и Д группах к 80-м.

Изменение уровня неорганического фосфора имело тенденцию к повышению после операции и снижению к концу периода наблюдений. Содержание неорганического фосфора в сыворотке крови кроликов групп А и Д прогрессивно повышалось вплоть до 28 дня, что свидетельствует о длительной мобилизации данного элемента из различных депо организма животных. Более интенсивное повышение уровня неорганического фосфора отмечено на фоне воздействия переменного элек-

13

тромагнитного поля высокой частоты у животных группы В. В этой группе на 14-й день эксперимента, исследуемый показатель был наибольшим из всех экспериментальных групп (2,27±0,04 ммоль/л). К концу опыта уровень фосфора в данной группе достигал исходного уровня. При изучении содержания количества неорганического фосфора сыворотки крови кроликов группы С наблюдали аналогичную картину, что и при исследовании общего кальция.

Общей тенденцией изменений минерального обмена является то, что у животных опытных групп происходило более интенсивное снижение в сыворотке крови уровня общего кальция и фосфора. Это связано с более интенсивным потреблением данных элементов межотломковым регенератом и формированием более раннего полного замещения костного дефекта.

Рентгенологическое исследование с целью наблюдения за формированием костной мозоли в зоне дефекта лучевой кости левой грудной конечности всем животным проводили на 1-е, 7-е, 14-е, 28-е, 50-е и 80-е сутки. После проведения операции на рентгенограммах у животных всех групп отмечался дефект средней трети диафиза лучевой кости протяженностью 0,5мм с ровным четким контуром краев фрагментов кости. Впервые семь суток после операции у животных всех четырех групп исследования рентгенологическая картина была не информативна.

У животных группы А первые признаки появления регенерации костной ткани на 14-е сутки эксперимента были выражены незначительно и представлены слабой тенью регенерата расположенного у основания дефекта. Площадь костного регенерата в группе А составляла 28,0±0,16%. В опытной группе В первые признаки костной регенерации отмечали на 14-е сутки в виде костного мостика, перекидывающегося с одного края дефекта до другого, толщиной до 1\2 диаметра кости с наличием поперечной полосы просветления в формирующемся костном регенерате, площадь которого составляла 56,58±0,48%. У животных групп С и Д вследствие выраженного гнойно-воспалительного процесса в эти сроки, а как следствие слабой регенерации костной ткани рентгенограммы на 14-е сутки исследования были малоинформативные.

К 28-м суткам эксперимента в группе А отмечали замещение дефекта лучевой кости тенями новообразованной костной ткани на 1/4 поперечника кости, площадь регенерата в среднем составила 34,4±0,14%. В группе В костный дефект был полностью заполнен костной тканью с выраженной репаративной периостальной реакцией. На рентгенограммах группы С на 28-е сутки отмечали первые признаки появления регенерации костной ткани в виде слабых теней регенерата, расположенного у основания проксимального и дистального концов дефекта не соединяющихся между собой. У кроликов группы Д в области костного дефекта отмечали полосу новообразованной костной ткани толщиной в половину поперечника кости с наличием со стороны внутреннего кортикального слоя периостальных наслоений. Площадь костного регенерата у кроликов группы Д на 28-е сутки составляла 43,5±0,64%, а в группе С - лишь 18,33±0,48%.

На 50-е сутки процесс репаративной реакции в группе А еще больше увеличивался и захватывал 4\5 поперечника кости. В области наружного кортикального слоя проксимального края костного дефекта отмечалась периостальная реакция. Локальная периостальная реакция на наружном контуре проксимального фрагмен-

та лучевой кости сохраняла свои размеры и структуру, как при исследовании на 28-е сутки и выглядела в виде полуовального образования однородной слабой интенсивности. Площадь костного регенерата к этим суткам составляла 74,2±0,23%. К 50-м суткам в группе В плотность костной мозоли по сравнению с исследованием на 28-е сутки увеличилась, произошла ассимиляция периостальных наслоений, формировалась кортикальная пластинка диафиза кости. На рентгенограммах группы С на 50-е сутки в дефекте определялись тени костных регенератов исходящие из проксимального и дистального костных отломков, между регенератом определялась полоса просветления протяженность до 1/3 высоты диастаза. Регенерат имел форму песочных часов, что свидетельствует об угнетении процесса костеобразова-ния. В группе Д к этому сроку дефект заполнялся тенями новообразованной костной ткани до 3\4 поперечника кости. Площадь регенерата в группе С составила 51,33±0,86%, у кроликов группы Д - 82,67±0,41%.

У животных группы А на 80-е сутки исследования в области резекционного дефекта новообразованная костная ткань практически полностью заполняла дефект без дифференцировки на кортикальный слой и костномозговое пространство. В группе В к этому сроку исследования область создаваемого дефекта не прослеживалась, поля регенерата выступали за пределы кортикального слоя лучевой кости. На рентгенограммах группы С к 80-м суткам эксперимента в дефекте формировался типичный ложный сустав с закруглением краев концов отломков и наличием тонкой замыкательной пластинки по контуру костных отделов формирующегося регенерата. Площадь костного регенерата в этой группе составляла 63,17±1,25%. В группе Д к 80-м суткам исследования костный дефект был полностью заполнен гомогенными тенями новообразованной костной ткани. Отмечено замедление орга-нотипической перестройки формирующегося участка кости.

Гистологическое исследование процессов репаративной регенерации проводили во всех группах на 14-е, 28-е, 50-е и 80-е сутки после операции.

При гистологическом исследовании дефекта лучевой кости кроликов группы А к 14-м суткам эксперимента, в срезах из области между проксимальным и дис-тальным краями дефекта, среди костных отломков обнаруживались участки грануляционной ткани. В группе В на 14-е сутки в срезах в области дефекта отмечалась стереотипная картина репаративного процесса в зоне деструкции. На фоне сформировавшейся грануляционной ткани обращало внимание образование как эндосталь-ной, так и периостальной костной мозоли. На этой стадии эксперимента обнаруживалась уже сформированная костная ткань, в которой местами еще прослеживались участки оссификации хрящевой ткани. К 14-м суткам наблюдения группы С в срезах из области дефекта кости обнаруживались признаки гнойно-грануляционного воспаления. Сосуды капиллярного типа были выстланы крупными эндотелиоцита-ми с гиперхромными ядрами, в которых визуалировались 1-2 ядрышка. Такая морфология эндотелиоцитов отражает их повышенную функциональную активность. В просвете сосудов кроме стаза эритроцитов определялся феномен краевого стояния нейтрофильных лейкоцитов с последующей их миграцией в экстравазальное пространство с образованием очаговых скоплений. По периферии очагов грануляционной ткани с признаками гнойного воспаления отмечалось разрастание соединительной ткани. В области периоста среди пучков коллагеновых волокон обнаружи-

вались очаги пролиферирующего хряща гиалинового строения. На 14-е сутки в гистологических препаратах группы Д, полученных из области дефекта, обнаруживалась богатая сосудами грануляционная ткань. Среди пролиферирующих сосудов капиллярного типа отмечались очаги скопления нейтрофильных лейкоцитов.

На 28-е сутки эксперимента у животных группы А в материале из участка дефекта обнаруживалась грануляционная ткань явлениями организации и наличием остеобластической реакции. Сформированные костные балки были окружены про-лиферирующими остеобластами. Периостальная костная мозоль характеризовалась выраженной пролиферацией хондроцитов с участками формирования костных балок. Грануляционная ткань состояла из мелких сосудов капиллярного типа, между которыми плотно располагались макрофаги, лимфоциты и фибробластоподобные элементы. Кроме такой соединительнотканной костной мозоли, которая выявлялась преимущественно в области эндоста, обнаруживалась костно-хрящевая костная мозоль в местах периоста, где доминировали явления пролиферации гиалинового хряща. В группе В к 28-м суткам исследования в срезах из области перелома обнаруживалась компактная кость, состоящая из пластинчатой костной ткани, структурную единицу которой составлял остеон. Остеоны были отграничены друг от друга базофильными линиями склеивания, построенными из аморфного основного вещества. Среди участков компактной кости обнаруживались фокусы грубоволок-нистой соединительной ткани с признаками остеобластической реакции в виде активного остеобразования. На 28-е сутки в группе С формировалась костная мозоль, представленная новообразованными балками губчатой костной ткани. Обращало внимание наличие в межбалочных пространствах нейтрофильных лейкоцитов и макрофагов. В отдельных участках костная мозоль подвергалась некрозу. Костные балки утрачивали свою привычную гистиоархитектонику, исчезали базофильные линии склеивания. Отдельные балки подвергались деструкции. Остеобласты теряли ядра, цитоплазма их гомогенизировалась. У кроликов группы Д к 28-м суткам гнойный процесс в грануляционной ткани носил очаговый характер. В участках организации уменьшалось количество капилляров, выстланных активированным эндотелием, запустевало микроциркуляторное русло, увеличивалось количество фиб-робластов, продуцирующих коллагеновые волокна. Здесь же среди полей фиброза обнаруживались очаги оссификации. Со стороны эндоста и периоста выявлялись поля хрящевой ткани, в которой формировались костные балки примитивного строения.

К 50-м суткам эксперимента в группе А очаг дефекта замещался костной тканью компактного и губчатого строения, в которой обнаруживалось нарушение гис-тиоархитектоники базофильных линий склеивания. Они имели различную толщину, местами зазубренную форму. Такие изменения отражают процессы ремодели-рования костной ткани и свидетельствуют об адаптации костного органа к функциональным линиям силовой нагрузки. В группе В к 50-м суткам завершалось моделирование губчатой костной ткани. Среди структурных полноценных остеонов иногда обнаруживались остатки прежних, что указывает на следы происходившей в кости перестройки. Изменения выявлялись и в характере распределения базофильных линий склеивания. Если к 28-м суткам, обращало внимание, как их неправильное расположение, так и увеличение их количества, то к 50-м суткам экспери-

мента в новообразованной губчатой и компактной кости из области дефекта базо-фильные линии располагались упорядоченно, с одинаковыми промежутками между ними, что отражает направленность и силу механических нагрузок. Аналогичная картина у животных этой группы в области дефекта обнаруживалась и к 80-м суткам эксперимента. К 50-м суткам в группе С на фоне воспалительных изменений в костно-хрящевой мозоли наблюдали очаговые лимфогистиоцитарные воспалительные инфильтраты с наличием единичных нейтрофильных лейкоцитов - отмечалась интенсификация остеобразования. На 50-е сутки у животных группы Д в грануляционной ткани исчезали нейтрофильные лейкоциты, обращало внимание редукция микроциркуляторного русла и доминирование процессов организации. Таким образом, грануляционная ткань была представлена грубоволокнистой соединительной тканью с хаотичным расположением коллагеновых волокон. В таких участках фиброза обнаруживались участки десмопластического и энходрального остеообразова-ния, представленные костными балками, окруженными остеобластами. По периферии оссифицированной грануляционной ткани выявлялся пласт гиалинового хряща.

На 80-е сутки в группе А зона дефекта замещалась полноценной костью с присущей ей микроскопической картиной строения. В группе С к 80-м суткам эксперимента восстановления целостности кости не происходило. Проксимальные и дистальные отломки кости были окружены гиалиновым хрящом. Между ними располагалась грубоволокнистая соединительная ткань с наличием мелкоочаговых скоплений нейтрофильных лейкоцитов. На 80-е сутки в группе Д обнаруживалась костная ткань губчатого строения с явлениями нарушенной гистиоархитектоники и дистрофическими изменениями в остеоцитах. Разнонаправленное расположение базофильных линий склеивания отражает нарушение репаративного процесса. Обсуждение результатов исследования

При анализе результатов проведенного исследования установлено, что при воздействии переменным электромагнитным полем высокой частоты на культуры золотистого стафилококка в течение 5 дней с пересевом их на кровяной агар и оценкой роста, во всех облученных культурах Б-аигеш и во всех разведениях отмечался рост микроорганизмов. В то же время в контрольной серии опытов на культурах Б^аигеш в тех же разведениях, но не подвергавшихся воздействию переменного электромагнитного поля высокой частоты отмечался такой же рост микробной биомассы.

У животных групп С при оценке динамики воспалительных процессов в ране установлено, что на протяжении всего эксперимента несмотря на проводимую ан-тибиотикотерапию количественные признаки микробной обсемененности в ране оставались прежними или незначительно снижались, вплоть до 50-60-х суток исследования совпадая со сроками заживления гнойной раны. У кроликов группы Д наряду с положительной динамикой репаративных процессов в ране отмечали снижение микробной обсемененности. К 28-м суткам исследования рост микроорганизмов в ране животных опытной группы не определялся, что соответствует срокам заживления мягкотканой раны.

Клинические наблюдения показали, что в условиях бесконтактной электромагнитно-резонансной стимуляции у животных опытных групп отмечено снижение послеоперационного отека в более ранние сроки. Наиболее яркий эффект от воз-

действия переменного электромагнитного поля высокой частоты был выявлен при сравнительной оценке заживления ран и восстановления опороспособности конечности в опытах с гнойной инфекцией. Несмотря на то, что заживление ран происходило под струпом, их сроки существенно отличались. В группе Д опороспособ-ность конечности восстанавливалась на 35 - 40-е сутки, а рана эпителизировалась на 28-е сутки. В группе С этот процесс имел более затяжной характер: опороспо-собность восстанавливалась к 60-70-м суткам, только у части животных, а заживление раны происходило на 50-е сутки. Следует отметить, что наиболее выраженный эффект в восстановительном процессе наблюдался при повторном воздействии на пораженный сегмент переменным электромагнитным полем высокой частоты.

В «чистых» опытах заживление послеоперационных ран происходило первичным натяжением. Однако, восстановление опороспособности конечности у животных группы А наблюдали на 28-30-е сутки исследования, а в опытной группе В к 18-20-м суткам эксперимента.

При исследовании лабораторных показателей крови у кроликов всех четырех групп в раннем послеоперационном периоде отмечено снижение количества эритроцитов и уровня гемоглобина. Максимальное снижение данного показателя отмечалось на 3-е и 7-е сутки. Уровень гемоглобина у животных группы С на протяжении всего эксперимента был ниже исходного и ниже, чем у животных других групп. В группах А и В восстановление уровня гемоглобина происходило быстрее, чем у животных С и Д. Так, в группе В содержание гемоглобина восстановилось к 14-у дню после операции, у кроликов группы А на 21-е сутки, в группе Д 28-30-е сутки, а у животных группы С лишь к 50-60-у дню.

Аналогичная тенденция наблюдалась в динамике общего количества эритроцитов. После резкого падения в раннем послеоперационном периоде восстановление до исходного уровня количества эритроцитов наблюдалась в те же сроки эксперимента, что и при исследовании гемоглобина.

При исследовании лейкоцитов в группах А и В наблюдали наличие лейкоцитоза в первые 3-е суток послеоперационного периода, который сохранялся в группе в А до 14-х суток, а в группе В, количество лейкоцитов нормализовалось к 7-у дню после операции. В группах С и Д отмечали наличие высокого уровня лейкоцитоза в обеих группах до 14-и суток. Снижение лейкоцитоза в опытной группе Д наблюдалось к 21-у дню эксперимента, а нормализация количества лейкоцитов (8,33±0,07х109/л) наступало на 28-е сутки исследования. В контрольной группе С сохранение высоких цифр лейкоцитов отмечали вплоть до 28-х суток (13,02±0,07х109/л), снижение которых наступало к 50-м суткам (10,22±0,09х109/л), а нормализация лейкоцитоза лишь на 70-80-е сутки эксперимента.

Проведенные исследования изменения щелочной фосфатазы, являющейся маркером остеобластов и отражающей интенсивность регенеративных процессов в костной ткани, показали существенное повышение ее активности у кроликов опытных групп. Наиболее значимое раннее увеличение этого показателя до 287,0±0,5 МЕ/л., было отмечено в группе В на 14-е сутки эксперимента, по сравнению с исходными величинами (225,2±0,27 МЕ/л). В другой опытной группе Д щелочная фосфатаза достигала максимальных значений к 50-м суткам и составляла в среднем (287,33±0,59 МЕ/л). В контрольной группе А данные величины были отмечены че-

рез 28 суток опыта, что соответствует условиям физиологической регенерации костной ткани. Наиболее неблагоприятная динамика была отмечена у кроликов в группе С, где особенностью явилось то, что при увеличении щелочной фосфатазы к 3 - 7-м суткам до 251,0+0,69 МЕ/л, как реакции на костную травму, в дальнейшем, на фоне выраженного гнойного процесса в оперированном сегменте, мы не наблюдали в наших опытах достоверной динамики изменения показателя до завершения эксперимента.

Анализ динамики изменений показателей общего кальция и неорганического фосфора в сыворотке крови также позволил выявить определенную тенденцию. На фоне воздействия переменного электромагнитного поля высокой частоты и наличия благоприятных условий течения послеоперационного периода, содержание этих показателей в группе В на 14-й день наблюдения было выше по сравнению с группами А и Д. В дальнейшем на 28-е сутки у кроликов групп А, В и Д наблюдалось снижение уровня кальция и фосфора, однако было достоверно выше фоновых показателей, особенно в группах А и Д, что свидетельствует о длительной мобилизации данных элементов из депо организма животных. Нормализация показателей у животных группы В наблюдалась к 50-м суткам, в А и Д группах к 80-м. У животных группы С, в отличие от кроликов других групп исследования, наблюдали волнообразное изменение этих показателей. При незначительном повышение уровня в сыворотке крови на 7-е сутки, с последующим снижением в середине эксперимента и повторным повышением данных показателей, после купирования острого воспалительного процесса, к 50 - 80-м суткам эксперимента.

При сравнительном анализе репаративной регенерации кости при помощи рентгенологического и морфологического методов исследования между первыми двумя группами (А и В) обращает на себя внимание более интенсивное костеобра-зование в опытной группе В с выраженной периостальной реакцией и полным замещением дефекта костной тканью к 28-м суткам эксперимента. В контрольной группе сращение наступало на 80-е сутки.

При анализе морфологической динамики костеобразования в опытной группе В выявлена типичная картина репаративной регенерации костной ткани в дефекте. К 14-м суткам на фоне сформировавшейся грануляционной ткани с обилием сосудов артериолярного типа активно формировались как эндостальная, так и перио-стальная костная мозоль. Эндостальная реакция была представленная преимущественно остеобластическими пролифератами, с большим количеством в них рибо-нуклеопротеидов, что свидетельствует об усилении процессов белкового синтеза. Периостальная хрящевая масса, подвергалась частичной резорбции, что создавало благоприятную почву для возникновения в ее пределах новых костных структур. К 28-м суткам исследования в этих опытах на месте дефекта выявлялись губчатая компактная кость, состоящая из пластинчатой костной ткани и микроучастков гру-боволокнистой соединительной ткани с признаками остеобластической реакции в виде активного остеообразования. К 50-м суткам завершалось моделирование губчатой костной ткани, при этом базофильные линии располагались упорядоченно, что отражало направленность и силу механических нагрузок на оперированный сегмент.

Для сравнения, в контрольной группе А в «чистых опытах», была отмечена весьма схожая картина репаративных процессов в костном дефекте, с той лишь разницей, что только на 28-е сутки эксперимента обнаруживалась грануляционная ткань с явлениями организации и наличием остеобластической реакции. Кроме соединительнотканной костной мозоли, которая выявлялась преимущественно в области эндоста, обнаруживалась участки костно-хрящевой костной мозоли в местах периоста, где доминировали явления пролиферации гиалинового хряща. В этих сериях дефект замещался костной тканью компактного и губчатого строения, в которой обнаруживалось нарушение гистоархитектоники базофильных линий склеивания к 50-м суткам эксперимента.

У животных опытной группы Д, вследствие гнойного процесса, начало кос-теобразования было замедлено. Первые отчетливые рентгенологические признаки репаративной регенерации были отмечены на 28-е сутки, в виде тени формирующейся новообразованной костной ткани, располагавшейся, как правило, с медиальной стороны дефекта. По нашему мнению это было обусловлено повторным проведением курса бесконтактной электромагнитно-резонансной стимуляции и купированием гнойного процесса в ране к этому сроку. Гистологически на 14-е сутки определялась богатая сосудами грануляционная ткань, среди пролиферирующих сосудов капиллярного типа отмечались очаги скопления нейтрофильных лейкоцитов, среди которых располагались фрагменты костной ткани с признаками некроза. На 28-е стуки гнойный процесс носил очаговый характер, в грануляционной ткани среди полей фиброза обнаруживались очаги оссификации. На 50-е сутки дефект на 3/4 своей площади был заполнен тенями новообразованной костной тканью, со стороны локтевой кости. К этому сроку на гистологических препаратах в участках фиброза обнаруживались очаги десмопластического и энхондрального остеообра-зования, представленные костными трабекулами, окруженными остеобластами. По периферии оссифицированной грануляционной ткани определялся гиалиновый хрящ. Полное замещение дефекта костной тканью губчатого строения с явлениями нарушенной гистоархитектоники и дистрофическими изменениями в остеоцитах происходило к 80-м суткам опыта. Отсутствие на рентгенограммах признаков перестройки регенерата и разнонаправленное расположение базофильных линий склеивания свидетельствовало о нарушение репаративного процесса в данной серии.

В контрольной группе С в результате выраженного гнойного процесса, который купировался в более поздние сроки (к 50-м суткам эксперимента) костеобразо-вание было угнетено. К 28-м суткам формирующаяся в отдельных участках дефекта, преимущественно со стороны эндоста отломков и локтевой кости, костная мозоль подвергалась некрозу. Трабекулы подвергались деструкции, утрачивали свою привычную гистоархитектонику. Остеобласты теряли ядра, цитоплазма их гомогенизировалась. К 50-м суткам регенерат приобретал форму песочных часов, между его костными отделами определялась полоса просветления, занимающая 1/3 протяженности высоты дефекта. На фоне воспалительных изменений в виде лимфоги-стиоцитарных воспалительных инфильтратов в костно-хрящевой мозоли отмечалась интенсификация остеобразования. К 80-м суткам в дефекте определялась картина ложного сустава. У концов отломков формировался гиалиновый хрящ, а в центре дефекта - грубоволокнистая соединительная ткань.

Таким образом, проведенное в лабораторных условиях in vitro, in vivo исследование не выявило значимого влияния на золотистый стафилококк переменного электромагнитного поля высокой частоты образованного переменным электромагнитным полем высокой частоты. При этом установлено стимулирующее действие переменного электромагнитного поля высокой частоты на процессы микроциркуляции и мобилизации резервных возможностей организма. Нормализация биохимических показателей и состояния минерального обмена у животных опытных групп на фоне проводимой терапии происходила быстрее, чем у кроликов контрольных групп А и С. Воздействие переменным электромагнитным полем высокой частоты позволило не только интенсифицировать процессы репаративной регенерации костной ткани при замещении дефекта в «чистых опытах», но побудить потенцию костной ткани к регенерации в условиях гнойной инфекции. На основании результатов проведенного экспериментального исследования можно утверждать, что применение переменного электромагнитного поля высокой частоты генерируемое аппаратом «Ореол-2» при лечении дефектов костей в условиях острой гнойной инфекции является высокоэффективным, малоинвазивным способом стимуляции репаративных процессов.

выводы

1. Применение переменного электромагнитного поля высокой частоты при замещении пострезекционных дефектов костей в условиях гнойной инфекции является высокоэффективным, малоинвазивным способом стимуляции репаратив-ной регенерации костной ткани.

2. В условиях разработанной стандартной модели дефекта костной ткани, применяемые характеристики переменного электромагнитного поля, создают благоприятные условия для репаративной регенерации костной ткани, в том числе при острой гнойной инфекции.

3. Раннее восстановление функционального состояния оперированной конечности, сокращение сроков заживления операционной раны базируются на улучшении микроциркуляции и оптимизации метаболических процессов.

4. Воздействие переменного электромагнитного поля высокой частоты в условиях гнойной инфекции позволяет добиться полного восстановления органо-типической структуры кости, а при неинфицированных дефектах сократить сроки их замещения в 1,6 раза.

5. Проведенное в лабораторных условиях in vitro исследование не выявило статистически значимого влияния на золотистый стафилококк переменного электромагнитного поля высокой частоты.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанное нами устройство для создания дефекта костной ткани у животных в эксперименте позволяет добиться получения стандартных моделей костной раны и может применяться при выполнении исследований в экспериментальной травматологии.

2. Стимуляцию регенерации костной ткани путем бесконтактного воздействия переменным электромагнитным полем образованным синусоидальным сигналом частотой 300 кГц - 1 МГц амплитудно-модулированным низкочастотным сигналом в диапазоне частот 10 - 1000 Гц необходимо начинать на вторые сутки после травмы и продолжать в течение 15 суток независимо от наличия локального инфекционного процесса.

3. В условиях развившейся гнойной инфекции необходимо применять повторные курсы воздействия вышеуказанным полем, на фоне направленной антибактериальной химиотерапии. Стимуляцию проводить 2 раза в день по 30 минут на область перелома или костного дефекта курсом 15 суток.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Влияние переменного электромагнитного поля высокой частоты на процессы репаративной регенерации костной ткани (экспериментальное исследование)/ С.А. Ерофеев [и др.] // «Лечение сочетанных травм и повреждений конечностей», материалы науч.-практ. конф. Посвященной юбилею кафедры травматологии, ортопедии и ВПХ РГМУ, Москва, 2008, С.34-35.

2. Дзюба Г.Г., Ерофеев С.А., Притыкин A.B. Опыт применения переменного электромагнитного поля высокой частоты в комплексе лечения острого посттравматического остеомиелита // 3-й Западно-Сибирский симпозиум, посвященный 5-летию образования областного центра травматологии и ортопедии при ОКБ№2, Тюмень, 2009, С.24-26.

3. Ерофеев С.А. Костеобразование при использовании электромагнитного излучения высокой частоты в условиях гнойной инфекции (экспериментальное исследование)/ С.А. Ерофеев, A.B. Притыкин, Р.В. Городилов// Гений орто-педии.-2009.-№4.-С.5-10.

4. Ерофеев С.А., Притыкин A.B. Регенерация костной ткани в условиях гнойной инфекции при использовании аппарата «Ореол-2» (экспериментальное исследование) // Остеопороз и остеоартроз - проблема XXI века: морфофунк-циональные аспекты диагностики, лечения и профилактики: материалы науч.-практ. конф. с международным участием, Курган, 2009. С.93-94.

5. Ерофеев С.А., Притыкин A.B., Дзюба Г.Г. Стимуляция репаративных процессов аппаратом «Ореол-2» при замещении дефектов костной ткани в условиях гнойной инфекции (экспериментальное исследование) //3-й ЗападноСибирский симпозиум, посвященный 5-летию образования областного центра травматологии и ортопедии при ОКБ№2, Тюмень, 2009, С.26-27.

6. Носков В.К., Притыкин A.B., Язова E.H. Применение переменного электромагнитного поля высокой частоты для стимуляции репаративной регенерации костной ткани (экспериментальное исследование) // Актуальные вопросы травматологии и ортопедии: материалы науч.-практ. конф., Москва, 2008, С.24-25.

Технические решения, выполненные на уровне изобретений и рационализаторских предложений

1. Пат. 74796 Российская Федерация, МКИ А 61 В 10/06, 17,28. Щипцы хирургические для создания дефекта на лучевой кости у животных в эксперимен-те./А.В. Притыкин. - № 2008106799; заявл.21. 02. 08; опубл. 20.07.08.

2. Удостоверение №2657/2008 на рац. Предложение. Способ и устройство для создания дефекта костной ткани у животных в эксперименте./ A.B. Притыкин, С.А. Ерофеев; ГОУ ВПО «Омская Государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Отпечатано в типографии «Дамми». г. Курган, пр. Машиностроителей, 13А, тел. (3522) 255-545. Тираж 100 экз.