Особенности репаративной регенерации костной ткани в условиях аллогенной брефопластики

Особенности репаративной регенерации костной ткани в условиях аллогенной брефопластики и гипергравитации

С целью изучения процесса заживления губчатой костной ткани после брефопластики в сочетании с воздействием гипергравитации были проведены эксперименты на 56 животных (крысах), которым создавали дефект в большеберцовой кости в верхней трети голени с заполнением его аллогенным брефоматриксом (его консервировали методом лиофилизации и стерилизовали радиационным способом). После имплантации животных подвергали воздействию гравитационной терапии на смоделированной центрифуге для экспериментальных исследований с применением режимов, разработанных в Самарском государственном медицинском университете.

Для достижения поставленной цели были использованы общеморфологические, гистоавторадиографические и морфометрические методы исследования. Забор материала проводили на 17-е и 46-е сутки после перенесенной операции.

Животные были разделены на 3 экспериментальные группы: в 1-й группе дефекты костей заполняли брефоматриксом, во 2-й - после создания дефекта животным проводили гравитационную терапию, в 3-й группе аналогичные дефекты заполняли брефоматриксом, а затем проводили гравитационную терапию. Контролем служили животные, у которых дефект был заполнен только кровяным сгустком.

Морфологический анализ материала показал, что в результате проведенных экспериментов после брефопластики брефоматрикс оказывает стимулирующее влияние на пролиферацию камбия надкостницы и других клеток - предшественников костной ткани, выстилающих стенки костных балок. Регенерат имел полиморфное строение с выраженным хрящевым компонентом. Сосудистая сеть в зоне регенерата представлена капиллярами синусоидного типа, венулами и артериолами. Общая площадь сосудистого русла по сравнению с контролем увеличилась незначительно. К 46 суткам началась активная перестройка ретикулофиброзной ткани в пластинчатую костную ткань губчатой формации.

При воздействии повышенной гравитации у животных под влиянием гравитационных перегрузок репаративный остеогенез протекал более активно по сравнению с контролем. Ответной реакцией на гравитацию было хорошее морфофункциональное состояние микроциркуляторного русла и активное развитие пролиферативных процессов в камбиальных клеточных элементах. При этом увеличивались объемная плотность капилляров, венул, артериол и количество включений Н3-тимидина в эндотелий капилляров. Диаметр капилляров увеличивался в 3 раза по сравнению с контролем. Таким образом, при использовании в эксперименте гипергравитации на первое место выступает сосудистый компонент. Воздействие повышенной гравитации создает нужные условия для восстановления целостности кости, из которых важное значение имеет скорость процесса восстановления сосудистой сети.

При использовании изучаемого комплекса факторов остеоидная ткань отличается большей степенью зрелости. На 17-е сутки наблюдался активный рост сосудов микроциркуляторного русла в зоне регенерата, площадь сосудистого русла превышала контрольные значения в 3,5 раза. Костные балки регенерата образовывали густую сеть перекладин, вокруг которых встречались остеокласты, участвующие в резорбции костной ткани. На гистологических препаратах наблюдалось наличие большого количества клеток хрящевой ткани. Хрящевые клетки были деструктивно изменены, гипертрофированы. При замещении хрящевых клеток костной тканью происходило образование костных трабекул с хрящевой сердцевиной. Регенерация шла по принципу непрямого остеогенеза, что в результате к 46-м суткам приводит к перестройке ретикулофиброзной ткани в пластинчатую зрелую костную ткань.

Таким образом, результаты применения брефоматрикса косвенно свидетельствуют о наличии в нем, наряду с остеоиндуктором, хондроиндуктора. Использование комплекса факторов усиливает действие каждого из них в отдельности в репаративном процессе. Используя гипергравитацию в сочетании с брефопластикой и имея возможность регулировать режимы гравитации, мы можем влиять на процессы остео- и хондрогенеза, ускоряя или замедляя процессы созревания, останавливая воздействие на необходимой нам стадии.


Наумова И.Н., Волова Л.Т.
ГОУВПО "Самарский государственный медицинский университет "