CC BY
55
comparison group. The second wave reached its maximum by the 180th days and was characterized by an increase in 02 - and у - globulins level. These changes correspond to the early phases of the non-specific response which includes a higher synthesis of positive and a lower synthesis of negative acute-phase proteins by the liver under the influence of cytokines, and to a later specific adaptive immune response. The less expressed intensity of the reactive changes in rabbits of the experimental group, as opposed to the comparison group, indicates that implants coated with titanium and hafnium nitrides don't provoke pronounced damaging effects.
УДК 619:617-089.168-07:611.42:616.71-0015-089.84:599.325,1
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РЕГИОНАРНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ КРОЛИКОВ В УСЛОВИЯХ ИНТРАМЕДУЛЛЯРНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА
Бакланова Д.А. - аспирант; Шакирова Ф.В. - д.в.н., доцент, зав. кафедрой;
*Ахтямов И.Ф. - д.м.н., профессор, зав. кафедрой; *Гатина Э.Б. - к.м.н., соискатель;
* Алиев Э.И - соискатель; Файзуллина Н.З. - к.б.н., доцент Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана *Казанский государственный медицинский университет e-mail: [email protected]
Ключевые слова: кролик, имплантат, нитрид титана и гафния, лимфатические узлы
Key words: rabbit, implants, nitride of titan and hafnium, lymph gland
Частота переломов костей скелета составляет 8-15% среди хирургической патологии животных. Из них на долю костей конечностей приходится 65-70% [1]. Металлические импланты широко используются для стабилизации сегментов кости. Главные требования, предъявляемые к этим материалам - это высокая коррозийная стойкость, биологическая инертность и прочность [2]. Одним из направлений в профилактике развития осложнений, связанных с индивидуальной непереносимостью, в т.ч. «металлоза» является нанесение покрытий из биоинертных материалов. В этом плане интерес представляют металлокерамика, состоящая из нитридов титана и гафния [3]. Потенциально перспективными представляются также покрытия, содержащие нитрид гафния, который характеризуется химической инертностью, хорошим сопротивлением к окислению в экстремальных условиях, а также бактерицидностью [4]. Однако исследования этого вида покрытий единичны. Состояние лимфатических узлов отражает одновременно деятельность и состояние всего организма, в частности его иммунной
системы [5].
Цель исследования: сравнительное изучение реактивных изменений в регионарных лимфатических узлах при использовании имплантатов из стали 12Х18Н9Т и стали 12Х18Н9Т с покрытием нитридами титана и гафния.
Материалы и методы. Экспериментальной моделью явились кролики в возрасте 6 - 10 месяцев в количестве 40 животных с массой тела 2 526±74,4 г. Кролики были подобраны по принципу аналогов и разделены на 2 группы по 20 животных в каждой.
Эксперименты были одобрены Локальным Этическим Комитетом при государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (протокол №5 от 25 июня 2013г.).
При проведении опыта операцию осуществляли под общей анестезией (Rometar 2% 0,15 - 0,2 мл/кг, золетил 100 10 - 15 мг/кг). Всем экспериментальным животным проводили открытую остеоклазию большеберцовой кости в области средней и нижней трети диафиза с медиальной поверхности голени с последующим ретроградным введением имплантата в костномозговой канал[6]. В опытной группе интрамедуллярный остеосинтез был произведен спицей из стали 12Х18Н9Т с покрытием нитридами титана и гафния диаметром 2 мм, в группе сравнения - аналогичной спицей из стали 12Х18Н9Т, но без покрытия. В послеоперационном периоде осуществлялась внешняя иммобилизация оперированной конечности гипсовой повязкой на срок до 10 суток.
В послеоперационный период за животными вели ежедневные клинические наблюдения на протяжении всего периода лечения. При этом обращали внимание на общее состояние, пищевую возбудимость и клинические показатели. Реактивные морфологические преобразования в лимфатических узлах оперированной и интактной конечностей определяли на сроках 10-е, 30-е, 60-е и 180-е сутки течения опыта. Полученный материал фиксировали в 10% нейтральном формалине. После обезвоживания в спиртах возрастающей концентрации и ксилоле, материал заливался в парафин. На микротоме изготавливались гистологические срезы толщиной 5-7 мкм, которые окрашивались гематоксилином и эозином и по методу Ван Гизона.
Результаты исследований. На 10 сутки в обеих исследуемых группах имели место выраженные морфологические изменения, касающиеся практически всех структурных и клеточных элементов лимфатического узла. Лимфоидные фолликулы были гиперплазированы и содержали крупные светлые (реактивные) центры. Увеличивалась площадь паракортикальной зоны с высоким содержанием в ней макрофагов,
создающих картину «звездного неба» и появлением бластных клеток. В синусах наблюдались явления гистиоцитоза. В контрольной группе, наряду с описанными изменениями, имели место микроциркуляторные расстройства. Кровеносные сосуды были расширены, полнокровны, иногда наблюдался выход форменных элементов крови за пределы сосудистого русла.
К 30 суткам у животных опытной группы выраженность иммуноморфологических реакций, по сравнению с предыдущим сроком, была существенно меньше. Сохранялись отдельные фолликулы с небольшими светлыми центрами, умеренной бласттрансформацией и единичными фагоцитирующими макрофагами. Большинство фолликулов имело структуру первичных (нестимулированных) без реактивных центров. Площадь паракортикальной зоны и синусов уменьшалась. Последние иногда были незначительно расширены и содержали, в основном, отдельно лежащие ретикулярные клетки, соединенные длинными цитоплазматическими отростками. В корковом плато и мякотных тяжах встречалось незначительное количество плазматических клеток. В контрольной группе картина была иная: сохранялась фолликулярная гиперплазия. Появлялись отдельные фолликулы с деструкцией светлых центров, уменьшением здесь количества клеток лимфоидного ряда и оголением ретикулярной стромы. Наблюдалась тенденция к развитию в синусах склеротических процессов. Кроме того, в них встречались жировые клетки и скопления эритроцитов.
На 60 сутки у большинства животных опытной группы лимфоузлы имели нормальную гистологическую структуру, соответствующую нестимулированному лимфатическому узлу. В контрольной группе строение лимфатических узлов в ряде наблюдений также приближалось к норме, но чаще имело некоторые особенности. Встречались как гипоплазированные фолликулы, так и фолликулы аттенуированного типа. Иногда имело место уменьшение общей клеточности лимфатических узлов. В ряде случаев имела место склеролипоматозная трансформация синусов.
На 180 сутки у животных были отобраны подколенные лимфатические узлы на оперированной и интактной конечностях. У животных опытной группы в лимфатическом узле оперированной конечности (правом) имели место во всех наблюдениях определенные морфологические изменения, отличавшиеся выраженным полиморфизмом. Так, в одних случаях имели место гиперплазия паракортикальной зоны, лимфоидных фолликулов с появлением реактивных центров и синусный гистиоцитоз. В других случаях лимфатический узел выглядел как нестимулированный со стертой гистологической картиной. В лимфатическом узде интактной конечности (левом) гистологическая картина была практически идентична правому лимфатическому узлу.
Несколько меньше были выражены склеротические процессы и чаще встречалась нейтрофильная реакция синусов. В те же сроки при исследовании гистологических препаратов у животных контрольной группы были получены следующие данные: в правом лимфатическом узле чаще всего имели место микроциркуляторные расстройства с расширением просвета и полнокровием сосудов; склеротические процессы, захватывающие стенки сосудов, периваскулярную ткань, просвет синусов и капсулу. В лимфоузлах интактной конечности склеротические процессы, в отличие от правого лимфоузла, встречались реже. Наблюдалась гиперплазия фолликулов с появлением светлых центров и макрофагальной реакцией - картина «звездного неба» и синусный гистиоцитоз. Часто в данной группе встречались различные варианты лимфаденита: как хронический гранулематозный так и острый с резким увеличением объема лимфатического узла, стиранием его рисунка, диффузной нейтрофильной инфильтрацией и образованием абсцессов с расплавлением ткани.
Заключение. Морфофункциональная оценка лимфатического узла позволяет характеризовать состояние патологической ситуации и возможности её коррекции. В лимфатических узлах у животных группы сравнения наблюдались как воспалительные (острый и хронический лимфаденит), так и иммуноморфологические (гиперплазия Т- и В-зависимых зон, синусный гистиоцитоз) реакции. При этом последние более характерны для оперированной конечности, а первые - для интактной. Изменения, отмеченные в лимфатических узлах у животных опытной группы, имеют менее выраженных характер в трансформации структурно-функциональных зон. Полученные данные обосновывают целесообразность применения металлоконструкций с покрытием нитридами металлов IV группы (титана и гафния) для погружного остеосинтеза.
ЛИТЕРАТУРА: 1. Сахно Н.В., Тимофеев С.В., Черванев В.А. и др. Лечение переломов трубчатых костей у животных: Учебное пособие/Под ред. Н.В. Сахно. - СПб.: Издательство «Лань», 2007. - 192. 2. Давыдов Е.А., Мушкин А.Ю., Зуев И.В. и др. Применение биологически и механически совместимых имплантатов из нитиола для хирургического лечения повреждений и заболеваний позвоночника и спинного мозга// Гений ортопедии №1, 2010, с. 5 - 10. 3. Barrere F., Mahmood T.A.; Groot K.; Blitterswijk C.A. Advanced biomaterials for skeletal tissue regeneration: Instructive and smart functions.Mater. Sci. Eng. Rep. 2008, 59, Р. 38-47. 4. Абдуллин И. Ш., Миронов М. М., Гарипова Г. И. Бактерицидные и биологически стойкие покрытия для медицинских имплантатов и инструментов//Мед.техника.-2004.-№4, с. 20-22. 5. Белянин В.Л. Диагностика реактивных гиперплазий лимфатических узлов/В.Л. Белянин, Д.Э. Цыплаков.-СПб.-Казань,1999. - 328с. 6. Лопухин Ю.М. Экспериментальная хирургия: руководство. - М.: Медицина, 1971, - 346с.
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РЕГИОНАРНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ КРОЛИКОВ В УСЛОВИЯХ ИНТРАМЕДУЛЛЯРНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА
Бакланова Д.А., Шакирова Ф.В., Ахтямов И.Ф., Гатина Э.Б, Алиев Э.И., Файзуллина Н.З.
Резюме
Проведено изучение реактивных морфологических изменений регионарных лимфатических узлов, при проведении интрамедуллярного остеосинтеза имплантами с применением нитрида титана и гафния. Экспериментально - морфологические исследования на кроликах показали, что при использовании имплантов покрытыми нитридами металлов IV группы реактивные изменения лимфатических узлов характеризуются меньшей выраженностью и продолжительностью. Восстановление первичной структуры лимфоузлов у животных с фиксаторами покрытыми нитридами титана и гафния наступает уже на 60 сутки эксперимента, в то время как у животных с фиксаторами из медицинской стали на этом сроке, еще отмечаются признаки воспалительной реакции.
MORPHOFUNCTIONAL STATE REGIONAL LYMPH NODES RABBIT IN THE
INTRAMEDULLARY
Baklanova D.A., Shakirova F.V., Ahtjamov I.F., Gatina Je.B., Aliev Je.I.,
Fajzullina N.Z.
Summary
The study of morphological reactive changes of local lymphatic nodes during intramedullary osteosynthesis with implants coated with titanium and hafnium nitrides was conducted. Experimental - morphological studies on rabbits have shown that by using implants coated with nitrides of IV group metals, reactive changes of the lymphatic nodes are less pronounced and less prolonged. The Restoration of the primary structure of the lymphatic nodes in animals with fixators, coated with titanium and hafnium nitrides occurs already on the 60th days of the experiment, while in the animals with implants made of Medical steel, signs of inflammatory reaction could be still observable on this term.
