close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000102581

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
РАСУЛОВ
РАШИД МАГОМЕДОВИЧ
НАПРАВЛЕННАЯ КОРРЕКЦИЯ КРОВОТОКА В БАССЕЙНЕ
ГЛУБОКОЙ АРТЕРИИ БЕДРА В ДИАГНОСТИКЕ
И КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ АСЕПТИЧЕСКОГО
НЕКРОЗА ГОЛОВКИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ
(ТОПОГРАФОАНАТОМИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ С КЛИНИЧЕСКИМИ ИЛЛЮСТРАЦИЯМИ)
14.00.02. - анатомия человека
14.00.22. - травматология и ортопедия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора медицинских наук
Санкт-Петербург
2005
Работа выполнена на кафедрах травматологии и ортопедии,
оперативной
хирургии
и
клинической
анатомии,
Научноисследовательском центре ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государст­
венный медицинский университет им. академика И.П, Павлова» Феде­
рального агентства по здравоохранению и социальному развитию; в Рос­
сийском Научно-исследовательском институте травматологии и ортопе­
дии им. P.P. Вредена
Научные консультанты;
доктор медицинских наук, профессор
Олег Петрович Большаков
Член-корреспоцдент Р А М Н , профессор
Николай Васильевич Корнилов
Официальные оппоненты:
Член-корреспондент РАМН, профессор
Семён Александрович Симбирцев
доктор медицинских наук, профессор
Александр Кириллович Косоуров
доктор медицинских наук, профессор
Алексей Георгиевич Баиндурашвили
Ведущее учреждение: ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная
медицинская академия им. И.И. Мечникова» Федерального агентства по
здравоохранению и социальному развитию.
Защита диссертации состоится « »
^2005 г. в «
»
часов на заседании Диссертационного совета Д 208.087.01 в Г О У ВПО
«Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская ака­
демия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному раз­
витию по адресу. 194100, Санкт-Петербург, ул. Литовская д. 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке «СанктПетербургской государственной педиатрической медицинской академии»
по адресу: 194100, Санкт-Петербург, ул. Кантемировская, 16.
Автореферат разослан «
Учёный секретарь
Диссертационного совета,
доктор медицинских наук,
профессор
»
^2005 г.
Н.Р. Карелина
227'f/
11\Ш&
-3АКТУАЛЬНОСТЬ П Р О Б Л Е М Ы
Лечение дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного
сустава остаётся одной из центральных проблем ортопедии. Среди раз­
личных форм этих поражений удельный вес асептического некроза голов­
ки бедренной кости (АНГБК) составляет 1,4-5,0 % (Прохоров В.П., 1981;
Ревенко Т.А. с соавт., 1987). Однако, этому заболеванию принадлежит
особое место. Поражая лиц преимущественно мужского пола в наиболее
трудоспособном возрасте (20-50 лет) при особенно частой двусторонней
локализации (50-67 % ) патологического процесса (Диваков М.Г., 1991;
Delaimey С , 1986), данное заболевание приводит больных А Н Г Б К к дли­
тельной нетрудоспособности и инвалидности (Соколовский А.М.,
Крюк А.С., 1993).
Известны многочисленные факторы, предрасполагающие и провоци­
рующие возникновение АНГБК. К ним, обычно, относят пол, особенности
конституции, возраст, наследственную предрасположенность (Овчинни­
ков Г.Е., 1991), остеохондроз поясничного отдела позвоночника, систем­
ные поражения соединительной ткани, хронические болезни печени и
поджелудочной железы (Зоря В.И., 1990; Шумада И.В. с соавт, 1991;
Ware Н., 1991; Sugano N. et al., 1994; Guerra J . J . , Steinberg M.E., 1995), зло­
употребление алкоголем (Jacobs В., 1978; Solomon L., 1981; Май Н., 1982),
стероидную терапию (Sennora Н., Gorry F., 1978; Wang W . J . et al., 1985;
Seller J . et al., 1989), профессию и дф.
Важную и, по нашему мнению, доминирующую роль играют н^^ушения
1фовоснабжения головки бедренной кости, как врождённого, так и щ}иобретенного генеза Необходимо полностью согласиться с Р. Леришем (1961), что
щюстое функциональное нарушение местного вазомоторного кровообраще­
ния предшествует анатомическим и морфологическим изменениям, а также
является вызвавшей их причиной. Так, G. Schwetlick и V. Klingmuller (1987)
прямо указывают на то, что асептический некроз головки бедфенной кости
вызывается окклюзией питающих её артерий, особенно внутренней огибаю­
щей артерии, которая начинается, как правило, от глубокой ^терии бе^ра и
снабжает своими ветвями большую часть головки.
При выборе метода лечения и, особенно, при разработке новых под­
ходов к решению проблемы лечения А Н Г Б К необходимо учитьгеать не
только этиологию и патогенез этого заболевания, но и его стадию, а также
возможность интенсивного воздействия на патологический очаг
(Бог«сьян А.В., 1984).
Консервативная терапия больных А Н Г Б К недостаточно эффективна и
обеспечивает кратковременное улучшение лишь на ранних стадиях
процесса (Енгалычева Е.А., Бердашкевич Я.А., 1962; Coste F., 1965; Merle
f>OC НАЦИОНАЛЬНАЯ i
БИБЛИОТЕКА
J
СПетер^яи-Л/уч
'
"
09 -WQtJ^/OJOi
mjm
ф
d'Aubigne R., 1966). К сожалению, ранняя диагностика А Н Г Б К затрудне­
на, так как в силу субхондральной локализащш процесса функция тазо­
бедренного сустава долго не нарушается, что создаёт видимость клиниче­
ского благополучия. Этим и обусловлено позднее обращение больных
А Н Г Б К за помощью к ортопедам. Поэтому оперативные вмешательства
при этой патологии, обычно, производятся в запущенных случаях.
В основе традиционного хирургического лечения А Н Г Б К лежит костно-реконструктивная концепция, предполагающая технически сложные и
травматичные оперативные вмешательства. Для их выполнения необхо­
димы широкие доступы, при которых не исключен риск повреждения нер­
вов, артерий и вен (Корнилов Н.В. с соавт., 1997). Это, в свою очередь,
может ещё больше усилить уже имеющуюся ишемию головки бедренной
кости и стать одной из причин низкой эффективности операции при даль­
нейшем прогрессировании процесса остеонекроза (Михайлова Н.М., 1971;
Hawkins R.H., 1974).
В последние годы выросла роль эндопротезирования тазобедренного
сустава при лечении больных АНГБК. По некоторьпи данным, после этой
операции отличные и хорошие ближайшие результаты отмечаются у
80-90 % больных. Однако в отдалённые сроки наблюдается постепенное
снижение удельного веса благоприятных исходов. Пропорционально дав­
ности операции возрастает потребность в замене искусственного сустава
или одного из его компонентов, а исходы ревизионного эндопротезирова­
ния значительно уступают первичному (Неверов В.А., Закари С М . , 1997).
Учитывая сосудистый генез АНГБК, возможно и необходимо регули­
ровать развитие процесса путем реваскуляризации поражённых участков
кости. Для этой цели могут быть использованы уже нашедшие примене­
ние в сосудистой хирургии методы перераспределения регионарного кро­
вотока или различные эндоваскулярные вмешательства. Результаты таких
операций не только не уступают, но иногда и превосходят исходы тради­
ционных методов хирургического лечения соответствующих заболеваний
(Путов Н.В., 1992). Известно, например, полоткительное влияние на кро­
воснабжение миокарда перевязки внутренних грудных артерий (Fieschi D.,
1929; Колесов В.И., 1967), повышение кровотока в почке при эмболизации
контрлатеральной почечной артерии (Бердикян С.Я. с соавт., 1979), созда­
ние сосудистой изоляции печени с помощью катетера при лечении асцитического синдрома и гиперспленизма (Борисов А.Е., Аджиев Р.Ш., 2000),
возникновение компенсаторного коллатерального кровообращения в арте­
риальном русле конечностей при перевязке бедренной артерии при огаестрельных ранениях (HeidrichL., 1921).
Применение операций на регионарных сосудах бедра при лечении
А Н Г Б К до настоящего времени не нашло должного применения. Наиболее
известны попытки реваскуляризации головки бедренной кости с помопц>ю
мышечных или костно-мышечных лоскутов на сосудистых ножках
(Zinmierman А., 1994; Forgon М., 1996), а также пересадка в зону некроза
сосудисто-нервного пучка (Hori Y., 1981). Однако, эти способы не полу­
чили широкого распространения в виду сравнительно низкой эффективно­
сти и технических трудностей их выполнения.
В 1999 году Н.В. Корниловым было высказано мнение о целесообраз­
ности перераспределения регионарного кровотока в бассейн глубокой ар­
терии бедра в расчете на повышение локального давления и скорости объ­
емного кровотока в артериях, снабжающих головку бедренной кости. Эта
направленная коррекция артериального кровотока способствует улучше­
нию микроциркуляторного кровообращения в головке бедренной кости за
счёт создания нового вектора образования коллатеральных сосудов и уве­
личения локального тканевого кровотока в области тазобедренного суста­
ва (патент Р Ф на изобретение № 2179833 от 17.08.1999г.). Операция при­
влекает своей простотой и малоинвазивностью, но требует дополнитель­
ного обоснования еб применения в эксперименте и клинике.
Таким образом, проблема хирургического лечения асептического нек­
роза головки бедренной кости до настоящего времени не получила окон­
чательного решения и продолжает сохранять свою актуальность. Безус­
ловно, требует всесторонней аргументации использование принципов со­
судистой (в том числе эндоваскулярной) хирургии в ортопедии при лече­
нии больных АНГБК. При этом необходимо не только решение методиче­
ских аспектов ей клинического использования, но и, особенно, уточнения
значимости гемодинамических нарушений в патогенезе заболевания, а
также дополнительное изучение влияния коллатерального кровоснабже­
ния на реваскуляризациго и реституцию головки бедренной кости.
Ц Е Л Ь И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Цель исследования: На основе разработанного нового метода рева­
скуляризации головки бедренной кости и её реституции с помощью пере­
распределения артериального кровотока в бассейн глубокой артерии бедра
повысить эффективность лечения больных асептическим некрозом голов­
ки бедренной кости.
Задачи исследования:
1. Изучить особенности топографической анатомии глубокой артерии
бедра и её ветвей, направленных к тазобедренному суставу у взросло­
го человека.
2. Определить морфологические особенности головки бедренной кости
и артериальных ветвей, направленных к тазобедренному суставу у
экспериментальных животных (собаки).
3.
4.
5.
6.
Разработать экспериментальную модель А Н Г Б К и дать её рентгеноло­
гическую и морфологическую характеристику.
Установить изменения кровотока в бассейне глубокой артерии бедра
при лигатурном сужении бедренной артерии у животных с моделью
АНГБК.
Оценить рентгенологические и морфологические изменения в головке
бедренной кости у животных с моделью АНГБК в различные сроки по­
сле лигатурного сужения бедренной артерии (в сравнении с контролем).
Проанализировать клинические, рентгенологические, ангиографические, допплерофафические, реовазографические показатели у боль­
ных А Н Г Б К в условиях перераспределения артериального потока в
бассейн глубокой артерии бедра.
Н А У Ч Н А Я НОВИЗНА
И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ
Основой работы является патент на изобретение Р Ф № 2179833 от
17.08.99 г. на "Способ лечения асептического некроза головки бедренной
кости". Сущность способа заключается во временно-возрастающей эмболизации бедренной артерии ниже уровня формирования глубокой артерии
бедра с помощью цвухпросветного баллонного катетера.
Впервые разработана биологическая модель двустороннего асептиче­
ского некроза головки бедренной кости, позволяющая проводить динами­
ческие наблюдения за развитием некротических очагов, исследовать гемодинамические и морфологические нарушения.
Подтверждена роль ишемического фактора в патогенезе АНГБК
травматического генеза.
Впервые доказано и обосновано положительное влияние направлен­
ного перераспределения кровотока в бассейн глубокой артерии бедра для
реваскуляризащга головки бедренной кости и её реститущ1и при экспери­
ментальном АНГБК.
Впервые предложен, обоснован и апробирован в клинике новый метод
хирургического вмешательства, основанный на временно-возрастающей
эмболизации бедренной артерии ниже уровня формирования глубокой
артерии бедра с помощью двухпросветного баллонного катетера (патент
Р Ф на полезную модель № 41620 от 10.11.04 г. "Внутриартериальный
двухпросветный баллонный катетер").
Обоснована целесообразность использования данного метода в ком­
плексном лечении АНГБК сосудистого генеза.
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ
Предложен, разработан в эксперименте и апробирован в клинике ме­
тод реваскуляризации головки бедренной кости при АНГБК, основанный
-7на перераспределении артериального кровотока в бассейн глубокой арте­
рии бедра. Определены показания и предложен алгоритм лечебнодиагностических мероприятий. Разработана модель двухпросветного бал­
лонного катетера. Показано значение временного пережатия бедренной
артерии для диагностики А Н Г Б К сосудистого генеза. Показана возмож­
ность сочетания операции на сосудах бедра с традиционными костнореконструктивными вмешательствами.
1.
2.
3.
4.
5.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
Для изучения динамических изменений в сосудах бедра и головке
бедренной кости может быть использована разработанная экспери­
ментально модель двустороннего АНГБК.
Основньп(и характеристиками развивающихся проявлений экспери­
ментальной модели А Н Г Б К следует считать рентгенологические, ангиографическив, гемодинамические и морфологические (в том числе
морфометрические) показатели.
Хирургическая операция, заключающаяся в неполном лигатурном
сужении бедренной артерии, обеспечивает в эксперименте перерас­
пределение артериального кровотока в бассейн глубокой артерии бед­
ра, что способствует реваскуляризации головки бедренной кости и ве­
дет к реституции очага экспериментального некроза.
Пальцевое прижатие бедренной артерии в сочетании с допплерографией может быть полезно в диагностике А Н Г Б К и определении роли
сосудистого фактора в генезе заболевания у даьшого контингента
больных.
Временная эндоваскулярная баллонная обтурация бедренной йртерии
ниже отхождения от неё глубокой ветви в комплексе с другими ле­
чебными мероприятиями может рассматриваться как один из относи­
тельно простых и эффективных способов лечения АНГБК.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ
Практические результаты работы используются в Ф Г У "Научноисследовательский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера"
федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ.
Теоретические и научные положения используются в лекциях и на
практических занятиях со студентами старших курсов, врачамиинтернами, курсантами последипломньпс курсов усовершенствования и
специализации на кафедрах травматологии и ортопедии, оперативной хи­
рургии и клинической анатомии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, а также
клиническим ординаторам и аспирантам кафедры травматологии и орто­
педии СПбМАПО.
-8АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИИ
Результаты исследований и основные положения работы доложены и
обсуждены: на И 70 заседании научного общества Ассоциации травмато­
логов-ортопедов Санкт-Петербурга и Ленинградской области; на 10 засе­
дании научного общества Ассоциации детских ортопедов и травматологов
Санкт-Петербурга и Ленинградской области. По материалам диссертации
опубликовано 15 работ (в том числе 5 в журналах, рекомендованных
В А К ) . Получено 2 патента Р Ф и 1 удостоверение на рационализаторское
предложение.
СТРУКТУРА РАБОТЫ
Диссертация изложена на 258 страницах машинописного текста и со­
стоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных исследований,
заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический
указатель содержит 468 наименования, из них 201 работа на русском и
267 на иностранных языках. Диссертация иллюстрирована 102 рисунками
и содержит 12 таблиц.
Работа выполнена по плану НИР кафедры травматологии и ортопедии
СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова и IfflH травматологии и ортопедии им.
P.P. Вредена в составе комплексной темы "Разработка новых технологий
применения механо-физических и химических факторов в диагностике и
лечении повреждений и заболеваний опорно-двигательной системы, их
последствий и осложнений" (№
государственной регистрации
632/038/038).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материал и методы топографоанатомического,
морфологического и экспериментального исследования
1. Проведено изучение архитектоники артериального русла бедра на
25 трупах взрослых людей (18 мужчин, 7 женщин), умерших в возрасте от
20 до 52 лет, а также 10 собаках.
При топографоанатомическом исследовании применялись следующие
методы: инъекция бедренных артерий рентгеяконтрастными массами
(урографин-76, тразограф, свинцовые, цинковые белила), рентгенография,
препарирование артерий бедра. При этом отмечали уровень формирования
глубокой артерии бедра, места отхождения медиальной и латеральной
артерий, огибающих бедренную кость, их направление и области подхода
ветвей к тазобедренному суставу. Сосуды прослеживали до места их по­
гружения в надкостницу шейки бедренной кости под капсулой тазобед­
ренного сустава. Результаты препарирования поэтапно фотофафировали и
-9схематически зарисовывали. Данные, полученные при анатомическом
изучении, сопоставляли с рентгенограммами.
Кроме топографоанатомического исследования на трупах людей, с
целью оценки обоснованности и правомерности моделирования экспери­
ментальных условий перераспределения кровотока в артериях бедра жи­
вотных было произведено изучение топографической анатомии артерий
бедра у 10 интактных собак. При изучении русла бедренной и глубокой
артерий бедра у животных (собак) была использована прижизненная ангиотрафия контрастными препаратами (урографин-76, тразограф). Препа­
рирование сосудов выполнялось после выведения животньк из опыта. Для
анатомического исследования бьши использованы те же приемы, которые
были отработаны при изучении бедренной артерии и бассейна её глубокой
ветви у человека.
П. Для изготовления гистологических препаратов и морфометрии из­
влекались участки тканей (головки бедренной кости, бедренные артерии,
глубокие артерии бедра, латеральные и медиальные, огибающие бедрен­
ную кость артерии) как у интакных собак, так и у собак, использованных в
различных сериях экспериментов.
Иссеченные отрезки артерий фиксировали в 20 % растворе формалина
нейтральной реакции (рН 7) и заливали в целлоидин-парафин. Изготов­
ленные блоки нарезали на микротоме и изучали под световьш мшфоскопом "Микмед-2" при увеличении от 28 до 280 крат. Депарафинированные
срезы были окрашены общепринятыми гистологическими методами: ге­
матоксилином и эозином и по ван Гизон. Гистохимически (окраской альциановым синим) определены кислые гликозаминогликаны (ГАГ). Эла­
стические волокна выявлены окраской по методу Вейгерта.
Исследование костной ткани проведено на фронтальных распилах го­
ловок бедренных костей толщиной 0,5 см после фиксации в 10 % ней­
тральном формалине (рН 7) с последующей декальцинацией в 10 % рас­
творе азотной кислоты и заливкой в целлоидин или парафин. Серийные
срезы с фронтальных распилов были окрашены гематоксилином и эози­
ном, пикрофуксином по ван Гизону и альциановым синим.
Гистологические препараты сосудов и головки бедренной кости фото­
графировались с помощью микрофотонасадки МФНЭ-1. Морфометрический анализ гистологических и гистохимических препаратов проведен с
помощью сетки Вейбеля по методике Г.Г. Автандилова и в режиме авто­
матического сканирования на компьютере с использованием программы
ВидеоТест-Морфология-IV. В исследовании определяли объемную плот­
ность губчатой кости (трабекулярный костный объем в % ) , а также отно­
сительный объем желтого (жирового) и красного (кроветворного) костно­
го мозга. Помимо этого, учитывали относительный объем очага асептиче-
-10CKoro некроза. Производили сравнение морфометрических показателей в
контроле и опыте.
Для получения значений относительного объема (объемной плотно­
сти) тканей в сериях срезов измерялась общая площадь, занимаемая тка­
нью в каждом поле зрения (в мм^), вычислялась абсолютная площадь раз­
личных тканей в пределах среза. Процентное соотношение этих значений
принимали за показатель объемной плотности ткани для каждого измере­
ния. Выводили средневзвешенный показатель объемной плотности тканей
головки бедренной кости.
Для каждой группы наблюдений производилась статистическая вы­
борка с учетом величин стандартного отклонения и доверительного ин­
тервала. Данные сводились в вариационные ряды и подвергались стати­
стической обработке с учетом вероятности случайного различия (р) по
Стьюденту-Фишеру. Достоверными считали результаты при р <0,05.
I I I . Экспериментальная часть работы выполнена на 23 кроликах и
25 собаках. Кролики, в основном, были использованы для предваритель­
ной отработки функциональных методов оценки кровообращения, рентге­
нографии, артериографии, отладки комплексного программного обеспече­
ния компьютера и приборов. Основные опыты по изучению тазобедренно­
го сустава и его сосудов были проведены на собаках. Соответственно за­
дачам исследования и использованным методам эксперименты на собаках
были распределены на 3 серии.
1 серия (контрольная) выполнена на 5 собаках. Она имела целью изу­
чение фоновых показателей кровообращения, рентгенологических и мор­
фологических особенностей головки бедренной кости и бедренных арте­
рий интактных животных, а также уточнение топографической анатомии
сосудов области тазобедренного сустава (после выведения животньк из
опыта).
2 серия (5 животных) была направлена на изучение влияния лигатур­
ного сужения бедренной артерии дистальнсе отхождения от неё глубокой
ветви на изменения параметров кровообращения в бедренной и глубокой
артериях и головке бедренной кости.
3 серия (основная) выполнена на 15 собаках. Эта серия имела целью
создание экспериментальной модели двустороннего АНГБК травматическо­
го генеза, а также изучение влияния на динамику его развития перераспре­
деления артериального кровотока в бассейн глубокой артерии бедра.
Контроль и оценка результатов опытов производились по данным ангиофафии, рентгенографии тазобедренных суставов, по изменению пара­
метров кровообращения: давления и скорости объёмного кровотока в со­
судах бедра; давления в головке бедренной кости; локального тканевого
кровотока в мышце, находящейся вблизи тазобедренного сустава ( т .
pectineus).
-11Ддя выполнения поставленных задач был разработан комплекс мето­
дов прижизненной регистрации, программного сохранения и автоматизи­
рованной обработки на компьютере электрофшиологических параметров
кровообращения в сосудах и тканях тазобедренного сустава (артерии и
вены бедра, головка бедренной кости, гребешковая мышца).
Для регистрации параметров кровообращения использовались сле­
дующие приборы и оборудование: Mingograf-34, полярограф I1M-4, элек­
тромагнитный флоуметр MF-26, компьютер Pentimn-III, стандартное ос­
нащение операционной, рентгенкабинета и патоморфологической лабора­
тории.
Моделирование асептического некроза головки
бедренной кости у собак
Моделирование асептического некроза головки бедренной кости
(АНГБК) выполнено на 15 взрослых беспородных собаках (основная
группа). Собаки были разного пола, в возрасте от 2 до 7 лет, с массой тела
от 15 до 32 кг.
Создание модели А Н Г Б К удалось осуществить только при выполне­
нии двустороннего оперативного вмешательства. Это, по-видимому, обу­
словлено высокими компенсаторными возможностями коллатерального
кровообращения у экспериментальных животных.
Операция моделирования А Н Г Б К включала: доступ к суставу и кру­
говое рассечение капсулы сустава (артротомия), деваскуляризацию голов­
ки бедренной кости путём пересечение связки головки бедренной кости,
вьтолнения вывиха головки из суставной впадины, а также циркулярном
пересечении надкостницы шейки бедренной кости. Операция завершалась
вправлением головки и послойным зашиванием операционной раны. Мо­
делирование АНГБК предполагало не только необходимость доказатель­
ства роли сосудистого фактора в развитии некроза, но и возможности
дальнейшего изучения динамики процесса, включая применение лечебных
мероприятий. В связи с этим моделирование проводилось в 3 этапа.
Первый этап (подготовительный) имел целью получение исходных
данных о состоянии тазобедренных суставов, сосудов бедра и параметров
кровообращения.
Второй этап (основной) имел целью создание двусторонней модели
травматического некроза головки бедренной кости.
Третий этап (заключительный) имел целью оценить влияние пере­
распределения кровотока в бассейн глубокой артерии бедра на динамику
очага экспериментального некроза головки бедренной кости.
-12ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты топографо-анатомических исследований
Анализ материала показал, что глубокая артерия бедра ответвлялась
от бедренной артерии на уровне 5-8 см ниже середины паховой связки.
Она всегда начиналась от задней или задне-латеральной стенки бедренной
артерии. Угол отхождения был различным, величина его в сагиттальной
плоскости варьировала от 30° до 45° и не зависела от уровня формирова­
ния артерии.
Диаметр глубокой артерии на уровне её формирования был равен
4-6 мм и, как правило, был меньше бедренной на 1-2 мм (25 из 30 наблю­
дений). На 5 препаратах диаметр глубокой артерии был одинаковым с бед­
ренной. После отхождения от глубокой артерии первой прободающей вет­
ви (а. perforans prima) диаметр её заметно уменьшался.
Особое внимание было обращено на формирование и топографию ар­
терий, огибающих бедренную кость. Количество этих артерий варьирова­
ло от одной до трех. На большинстве препаратов обе огибающие бедро
артерии отходили от основного ствола (от бедренной или от глубокой ар­
терий) под углом -90°. При этом латеральная огибающая бедро артерия
направлялась к тазобедренному суставу и огибала шейку бедра спереди у
места прикрепления капсулы сустава на межвертельном уровне, а меди­
альная артерия - сзади шейки, ближе к головке. Такой вариант приобрета­
ет особенное значение при медиальных переломах шейки бедренной кос­
ти. В этом случае на межвертельном уровне происходит существенное
ослабление процесса консолидации костных отломков из-за нарушения
кровотока по медиальной огибающей бедренную кость артерии. Анализ
препаратов и сопоставление анатомических данных с рентгенограммами
позволили выявить некоторые важные в практическом отношении осо­
бенности огибающих бедренную кость артерий. Основные из них заклю­
чались в следующем.
Медиальная артерия от места своего формирования (от бедренной ар­
терии) направлялась в медиальную сторону и располагалась в промежутке
между подвздошно-поясничной ( т . iliopsoas) и гребешковой ( т . pectineus)
мышцами. Здесь артерия, как правило, разделялась на две ветви, одна из
которых ложилась в промежуток между фебешковой и большой приво­
дящей мышцами ( т . adductor raagnus). По ходу артерии от неё отходили
веточки к названным мышцам. Нам не удалось выявить крупных анасто­
мозов этой ветви с запирательной артерией ( т . obturatorius). Возможно,
это связано с тем, что нами не изучались препараты от трупов детей и но­
ворожденных, у которых, как известно, анастомозы развиты лучше, чем у
взрослых людей, являвшихся объектом нашего исследования. Вторая
-13ветвь медиальной огибаюшей бедро артерии направлялась кверху и кзади.
Она проходила по поверхности наружной запирательной мышцы (ш. obtu­
rator extemus), затем по квадратной мышце бедра ( т . quadratus) и достига­
ла тазобедренного сустава вблизи малого вертела. Далее она проходила по
задней поверхности шейки бедренной кости, отдавая при этом несколько
веточек, которые внедрялись в надкостницу и кость. Наиболее крупные
ветви проникали под капсулу сустава, проходили под синовиальной обо­
лочкой и лишь затем внедрялись в кость.
Латеральная огибающая бедренную кость артерия вскоре после своего
отхождения также разделялась на 2 ветви, одна из которых имела нисхо­
дящее направление и ложилась между приводящими мыпщами, отдавая к
ним небольшие ветви. Вторая ветвь углублялась в промежуток между
подвздошно-поясничной и проксимальной частью прямой мышцы бедра
(ш. rectus femoris). Она достигала передне-медиальной поверхности шейки
бедренной кости и продолжалась в направлении к большому вертелу. На
задне-латеральной поверхности между большим и малым вертелами были
выявлены анастомозы между ветвями латеральной и медиальной огибаю­
щими артериями. По ходу латеральной огибающей артерии наблюдалось
отхождение ветвей, внедрявшихся в надкостницу передней поверхности
шейки бедренной кости. На некоторых препаратах удавалось проследить
образование анастомозов между ветвями латеральной и медиальной оги­
бающими бедренную кость артериями не только на межвертельном уров­
не, но и в полости сустава под капсулой.
Проведенное топографо-анатомическое исследование дало возмож­
ность подтвердить факт доминирующего значения медиальной и лате­
ральной огибающих бедренную кость артерий в кровоснабжении головки
и шейки бедренной кости у взрослых людей. Это заключение совпадает с
данными литературы о том, что число источников кровоснабжения тазо­
бедренного сустава с возрастом уменьшается, большинство анастомозов, в
частности, с ветвями запирательной артерии (в связке головки бедренной
кости, ацетабулярными артериями) подвергается редукции. Среди анастомотических сетей у взрослых людей наиболее значимыми остаются со­
единения между латеральной и медиальной огибающими бедро артерия­
ми, что подтверждено нашими материалами. Вместе с тем, наличие ана­
стомозов на относительно ранних этапах постнатального онтогенеза по­
зволяет думать, что сохранившиеся у взрослого человека их редуцирован­
ные звенья могут служить анатомической основой для развития новых
коллатеральных путей при экстремальных (патологических или экспери­
ментально воспроизведенных) условиях. Исходя из задач нашего исследо­
вания, предусматривающего обоснование возможности перераспределе­
ния кровотока из бедренной артерии в бассейн глубокой артерии бедра.
-14особое внимание было обращено на изучение топофафо-анатомических
особенностей медиальной и латеральной огибающих бедро артерий. Уста­
новлено, что уровень формирования этих артерий находится в пределах от
4 до 6 см ниже середины паховой связки, независимо от того, формирова­
лись они от бедренной артерии или от глубокой артерии бедра. Ни на од­
ном препарате не наблюдалось отхождение этих артерий от бедренной
ниже ответвления глубокой ветви. Не отмечалось также начало их от глу­
бокой артерии ниже отхождения первой перфорирующей артерии.
Таким образом, может быть выделена сравнительно постоянная зона,
в пределах которой находятся истоки основных артерий, участвующих в
кровоснабжении тазобедренного сустава у взрослых людей. Границами
этой зоны, находящейся в пределах бедренного треугольника, можно счи­
тать: вверху - линию, проведенную на 2 поперечных пальца ниже паховой
связки параллельно ей, внизу - параллельную ей линию, начинающуюся
от вершины большого вертела.
Углы отхождения медиальной и латеральной огибающих бедро арте­
рий близки к прямым (особенно угол отхождения медиальной артерии),
что с точки зрения гидро- и гемодинамики не вполне благоприятствует
кровотоку в тканях тазобедренного сустава. Отсюда следует, что для
обеспечения компенсаторного увеличения коллатерального кровотока в
качестве дополнительного фактора может быть использован простейший
хирургический прием - неполная лигатурная окклюзия (сужение просве­
та) бедренной артерии ниже уровня отхождения от неё глубокой артерии
бедра, а также коррекция угла отхождения ее боковых ветвей.
Результаты топографо-анатомических исследований на собаках
Поскольку главной задачей нашего исследования являлась разработка
экспериментальной модели АНГБК, нас интересовала не только топофафическая анатомия артерий, снабжающих сустав, диаметр просвета и
толщина их оболочек, но и нормальные соотношения тканевых сфуктур
головки бедренной кости у интактных собак (рис. 1).
Для изучения артериального русла области тазобедренного сустава у
экспериментальных животных была использована методика прижизнен­
ной ангиофафии. Проведенная по ангиофаммам морфометрия артерий,
находящихся в проекции тазобедренного сустава по сетке Вейбеля, пока­
зала, что у животных конфольной фуппы удельная площадь артерий за­
нимает в среднем 5,21 % от общей площади.
15-
29,70%,
5,80%
□ кость
ЕЗ кроветв.костный мозг
64,50%
□ жировой костный мозг
Рис. 1, Дискограмма - объемная плотность тканевых структур головок бедренных
костей интакгных животных (норма).
На всех гистологических препаратах производились измерения тол­
щины оболочек и диаметров внутреннего просвета артерий. Результаты
морфометрии бедренной артерии, глубокой артерии бедра, а также лате­
ральной и медиальной, огибающих бедренную кость артерий приведены в
таблице 1.
Таблица 1
Морфометрическая характеристика артерий бедра инташпых собак
(контрольная группа)
ИССЛЕДУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ
СОСУД
a.femoralis
а. profunda fenK>ris
a-circumftexa fem. lateralis
a. circumflexa fem. medialis
н^уж.
диаметр
сосуда
(мм)
3,0-3,75
толщина
внутр.
оболочки
(мкм)
20-22
толщина
мышеч.
оболочки
(мкм)
195-200
толщина
наруж.
оболочки
(мкм)
140-145
2,0-2Д5
0,80-0,85
0,75-0,80
23-25
20-21
20-22
140-145
105-115
105-110
90-95
90-95
85-90
Сравнительный анализ показал, что соотношение толщины мьппечной
оболочки и диаметра просвета для бедренной и глубокой артерий бедра
составляют примерно 5,7 % и 6,9 % соответственно, а для для огибающих
бедро артерий это соотношение достигало 13,8 % .
Гемодинамические показатели в бассейне бедренной и глубокой
артерий, а также в головке бедренной кости у интактных собак
Как показали результаты опытов, выполненных на 8 животных, ло­
кальный тканевой кровоток (ЛТК) в головке бедренной кости в среднем
-16бьш на уровне 41,16±4,32 мл/100 г ткани в минуту. Одновременно регист­
рировался кровоток в бедренной вене, который был на уровне 24,58±2,56
мл/мин. В гребешковой мышце кровоток был в среднем на уровне
17,35±1,22 мл/100 г ткани в минуту.
Внутрикостное давление (Р) в головке бедренной кости в среднем со­
ответствовало уровню 23±7,3 мм рт. ст. Динамические наблюдения в те­
чение 1,5-2 часов не выявили существенных колебаний и отклонений от
приведённых показателей.
Показатели локального кровотока сопоставлялись с результатами од­
новременного определения давления в глубокой артерии бедра, в бедрен­
ной артерии и огибающих бедро артериях. Давление в проксимальном
отделе бедренной артерии и в глубокой артерии бедра соответствовало в
среднем 73,3р5,3 мм рт. ст. Скорость кровотока (V) в бедренной артерии и
глубокой артерии бедра у интактных собак был в среднем на уровне
350р12 мл/мин.
Результаты функционального исследования кровотока, а также мате­
риал, полученный при гистологическом изучении огибающих бедренную
кость артерий и структуры головки бедренной кости позволили получить
контрольные показатели, которые можно принять за "точку отсчета" при
анализе результатов последующих серий опытов.
Изменения гемодинамических показателей в сосудах бедра
и в головке бедренной кости у интактных собак
в результате лигатурного сужения бедренной артерии
Направленное перераспределение кровотока в артериальном русле
бедра производилось на 5 собаках путем лигатурного сужения бедренной
артерии на =80 % дистальнее отхождения от неё глубокой ветви.
После наложения лигатуры вышеперечисленные гемодинамические
параметры регистрировались в режиме реального времени и вносились в
память компьютера. Результаты приведенных измерений представлены в
таблице 2.
При сравнении приведенных в таблице 2 показателей видно, что при
сужении бедренной артерии давление в её проксимальном отделе, а также
в глубокой артерии бедра, повышается в среднем до ]26,67±6,01 мм рт.
ст., но повышение это длится в течение 3-10 мин, а затем приходит к
прежнему показателю - 73,3±5,3 мм рт. ст. Наступающая вскоре после
сужения "нормализация" давления обусловлена компенсаторными меха­
низмами, в частности, ускорением кровотока в артериях и открытием кол­
латерального кровообращения в области тазобедренного сустава.
-17-
Таблица 2
Фоновые гемодинамические показатели у интактных животных (п=8)
и после лигатурного сужения бедренной артерии (п=5)
интакгные
живот­
ные
лигатур­
ное су­
жение
(п=5)
фоновые
показа­
тели
(п=8)
изучаемые гемодинамические параметры
локальный тканевой кровоток
давление
(Р) (мм рт. ст.)
(Q) (мл/100 г ткани в мин)
головка
бедрен.
кости
гребешковая
мышца
бедрен.
вена
(мл/мин)
головка
бедрен.
кости
глубо­
кая
артерия
бедра
флоуметрия
(V)
(мл/мин)
глубо­
кая ар­
терия
бедра
63,10 ±
5,38
22,83
±1,37
15,56 ±
1,82
43 ±
1,94
126,67 ±
6,01
670 ±
10,25
41,16±
12ДЗ
17,35 ±
1,22
24,58 ±
7,25
23 ±
6,5
73,3 ±
5.3
350 ±
11,67
Аналогичные изменения отмечены при регистрации динамики внутрикостного давления в головке бедренной кости. Лигатурное сужение
бедренной артерии вначале сопровождается увеличением давления в го­
ловке с 23±7,3 мм рт. ст. до 43±1,9 мм рт. ст. Однако, через 3-10 минут
внутрикостное давление постепенно снижается и устанавливается на
уровне 25-30 мм рт. ст. Это подтверждает прямую зависимость внутрикостного давления в головке бедренной кости от давления в бассейне глубо­
кой артерии бедра.
Несмотря на то, что показатель давления (Р) в головке бедренной кос­
ти и глубокой артерии со временем приходит к норме, скорость кровотока
(V) в ней и величина локального тканевого кровотока (ЛТК) в головке
бедра оставались повышенными в течение всего периода измерения (до
S часов).
Происходящие изменения в коллатеральном русле подтверждаются
результатами морфометрического анализа прижизненных ангиограмм, при
котором выявлено увеличение удельного объёма сосудистого русла в зоне
тазобедренного сустава с 5,2 % до 12,9 % .
Оценивая эти результаты, следует заключить, что ветви глубокой
артерии бедра, являющиеся анатомической основой обеспечения коллате­
рального кровообращения при неполной лигатурном сужении бедренной
артерии, принимая на себя повышенный объем крови, значительно
расширяются, что влечет за собой усиление локального тканевого крово­
тока в тканях тазобедренного сустава.
18В обобщающей форме результаты измерений отображены на диаграм­
мах равнения (рис. 2) контрольных показателей гемодинамики и их изме­
нений в результате неполного лигатурного сужения бедренной артерии.
А) Локальный тканевой
кровоток(Q)
80i
60'
40
в ) Флоуметрический
показатель ( V )
б) Кровоток
в бедренной вене
63,1
4
20
I
глубокая артерия
Щ
головка
бедренной
кости
бедренная вена
г) Давление ( Р )
150
"I
126,7
1
лммI
100
45
бедра
д) Морфометрия ( % )
15
12,9
105.2
I
головка
глубокая
бедренной артерия бедра
относительная
кости
площадь артерий по
П контрольные показатели
данным ангиографии
□ измененные показатели
Рис. 2. Результаты определения показателей кровотока у собак в контроле (слева)
и при лигатурном сужении бедренной артерии - опыт (справа): а) локальный тка­
невой кровоток (мл/100 г ткани в мин); б) кровоток в бедренной вене (мл/мин);
в) скорость объемного кровотока (мл/мин); г) давление (мм рт. ст.); д) относитель­
ная площадь арггерий на ангиограммах.
-19На основании приведенных данных можно заключить, что лигатурное
сужение бедренной артерии на ~ 80% от её первоначального диаметра
ниже уровня отхождения её глубокой ветви является действенным факто­
ром усиления кровотока в бассейне последней. Особенно важно отметить,
что при этом имеет место увеличение кровотока в сосудах, снабжающих
головку бедра. Это проявляется временным повышением внутрикостного
давления на 85 % и стабильным увеличением локального кровотока в го­
ловке бедренной кости в среднем на 53 % .
Моделирование асептического некроза головки бедренной кости
После операции моделирования А Н Г Б К первоначальные рентгеноло­
гические признаки А Н Г Б К были отмечены спустя 6-8 месяцев. Рентгено­
логически подтверждённые признаки АНГБК были тем отчетливее, чем
дольше был срок наблюдения.
Одновременно с рентгенографией тазобедренных суставов произво­
дилась ангиография бедренной и глубокой артерий. Ангиографические
изменения были, как правило, наиболее значительными в ранние сроки
после оперативного вмешательства. Эти изменения проявлялись "обедне­
нием" сосудистого рисунка.
Для подтверждения развития некроза в головках бедренных костей и
выявления аиатомо-рентгенологических параллелей при моделировании
А Н Г Б К на стадии четко сформированного и хорошо определяемого рент­
генологически некроза головки бедренной кости были выполнены гисто­
логические исследования.
Под микроскопом в верхних квадрантах головки выявлен очаг некро­
за, занимающий, как минимум, одну четверть объема головки. В очаге
некроза видны беспорядочно расположенные костные балки. От жизне­
способных участков кости очаг некроза отграничивался прослойкой плот­
ной фиброзной ткани и зоной остеосклероза. Вне участка некроза губчатая
кость была представлена разобщенными тонкими костными балками со
сглаженными контурами, которые располагались далеко друг от друга, что
сввдетельствовало о выраженном остеопорозе. Межтрабекулярное про­
странство заполнял жировой костный мозг с мелкими участками крове­
творного костного мозга у основания головки. В межбалочном простран­
стве губчатого вещества головки бедренной кости обнаруживались еди­
ничные запустевшие сосуды артериального типа с некробиотически изме­
ненной сосудистой стенкой. Морфометрический анализ выявил значи­
тельные изменения в структуре тканей головки бедренной кости при мо­
делировании А Н Г Б К (табл. 3,4).
20-
Таблица 3
Удельная площадь различных тканевых структур в единице объема
головок бедренных костей с моделью А Н Г Б К
Объект исследования
М ± m (мм^/см')
Р
костные балки
42,13 ±2Д1
(75,66 ±0,83)
0,001
Я и.
о *
кроветворный
(красный)
жировой
(желтый)
очаг некроза
7,99 ±0,48
(34,81±2,68)
58,97 ± 1,72
(6,79 ± 1,38)
15,09 ±1,52
0,002
0,005
Примечания: в скобках даны средние значения у интактных животных контроль­
ной фуппы; р - достоверность различий, полученных данных по сравнению с дан­
ными у интактных животных.
Таблица 4
Объёмная плотность тканевых структур головок бедренных костей
с моделью А Н Г Б К
Объект исследования
костные балки
О
S
в
3
X
М±т(%)
36.3 ±1,41
(64,5 ±0,97)
Р
0,001
кроветворный
(красный)
6,9 ± 0,35
(29,7 + 2,04)
0,001
жировой
(желтый)
43,9 ± 0,28
(5,8 ±1,23)
0,000
очаг некроза
13,00 ±1,41
Примечания: в скобках даны средние значения у интактных животных контроль­
ной группы; р - достоверность различий, полученньпс данных по сравнению с дан­
ными у интактных животных.
Приведенные в таблицах данные свидетельствуют о том, что после
моделирования АНГБК наблюдается значительное разрежение костных
балок вокруг зон некроза; удельный объем, занимаемый костной тканью,
сокращается в =1,8 раза; почти в 4 раза сокращается объём, занимаемый
красным (кроветворным) костным мозгом; более чем в 8 раз увеличивает­
ся объём, занимаемый жировой тканью, которая замещает как кроветвор­
ный костный мозг, так и рассасывающиеся костные балки; зона некроза в
головке бедренной кости занимает около 13-15 % . Эти изменения в равной
степени выражены на обеих конечностях, что позволило проводить
-21дальнейшие исследования, используя одну из конечностей (левую) в каче­
стве контроля.
Таким образом, приведенные материалы показывают, что разработан­
ная методика двусторонней деваскулярюации головок бедренных костей
обеспечила формирование очагов некроза в головках обеих бедренных
костей.
Влияние лигатурного сужения бедренной артерии
на динамику А Н Г Б К
В результате перераспределения основного направления кровотока в
бассейн глубокой артерии бедра происходит увеличение объемного кро­
вотока, а также значительное и стойкое усиление локального тканевого
кровотока в головке бехфенной кости и мышцах, прилегающих к тазобед­
ренному суставу у интактных собак. Полученный эффект наблюдается и в
условиях моделирования АНГБК в основной группе животных, что оказы­
вает положительное влияние на динамику репаративных процессов в оча­
ге поражения.
Первые рентгенологические признаки изменений в картине двусто­
роннего А Н Г Б К удалось обнаружить спустя 6 месяцев после лигатурного
сужения правой бедренной артерии ниже отхождения от неё глубокой
ветви. При сравнении рентгенограмм головок бедренных костей на пра­
вой (опытной) и на левой (контрольной) конечностях спустя 6 месяцев у
всех животных можно было видеть уменьшение зоны некроза и частичное
восстановление однородности структуры головки бедренной кости справа.
Положительная динамика, выявляемая на ангиограммах и рентгенограм­
мах, усиливается в более отдалённые сроки после лигатурного сужения.
Гемодинамические показатели на правой конечности были относи­
тельно высокими во всех опытах, но оказывались несколько ниже по
сравнению с показателями у интактных животш>1х.
Средние значения гемодинамических параметров приведены в таблице 5.
Выявленные изменения гемодинамики позволяют заключить, что ли­
гатурная окклюзия бедренной артерии у животных с моделью АНГБК по­
влекла за собой увеличение потока артериальной крови в бассейне глубо­
кой артерии бедра, что подтверждается кратковременным повышением
давления, а затем и стабильным увеличением скорости объёмного крово­
тока, зарегистрированного с помощью электромагнитной флоуметрии.
Весьма важным представляется отмеченное при этом ускорение клиренса
ионов водорода, свидетельствующее об усилении локального кровотока в
головке бедренной кости и гребешковой мышце, которая имеет общий с
ней источник кровоснабжения - медиальную огибающую бедренную
кость артерию, ответвляющуюся от глубокой артерии бедра.
•ттттттвШНЩ
-22
Таблица 5
Средние показатели региональной гемодинамики у собак основной
группы (п=13) с моделью А Н Г Б К справа (опыт) и слева (контроль)
конечность
левая
(контроль)
(М±т)
Правая
(опыт)
(М±т)
локальный кровоток (Q)
гребешковая
мышца бедра
(мл/100гвмин)
бедренная
вена
(мл/мин)
глубокая арте­
рия
бедра
(мм рт. ст.)
флоуметрия
(V)
глубокая
артерия
бедра
(мл/мин)
16,82 ±2,50
22,58 ±4,72
70,3 ± 7,20
340 ±15,67
19,72 ±3,2
20,08±4,3
80,3±5,5
580±15,02
давление (Р)
Морфологические изменения в артериях верхней трети бедра
и головках бедренных костей в результате лигатурного сужения
бедренной артерии на модели А Н Г Б К
После выведения животных из опыта при визуальном осмотре на пра­
вой конечности было видно увеличение калибра бедренной артерии выше
наложения лигатуры. Увеличение калибра было характерно и для глубо­
кой артерии бедра и её ветвей, в частности, медиальной и латеральной,
огибающих бедренную кость артерий.
При морфометрии стенок артерий было выявлено, что внутренний
просвет а. femoralis правой (опытной) конечности выше уровня наложе­
ния лигатуры больше, чем левой (контрольной) и составляет в среднем
3,5+0,25 мм (слева - 3,0+0,25 мм). Основные отличия касаются строения
средней мышечной оболочки. На контрольной (левой) стороне средняя
оболочка значительно тоньше, чем на опытной (правой). А. а. circumflexa
femoris lateralis et medialis на правой конечности имеют примерно одина­
ковый внутренний диаметр, в пределах от 1,9 до 1,95±0,05 мм, что превы­
шает диаметр этих артерий на левой стороне (контроль).
Сравнение структуры артерий левой (контрольной) и правой (опыт­
ной) сторон позволяет сделать заключение о компенсаторной гипертро­
фии мышечной оболочки в огибающих бедренную кость артериях после
лигатурного сужения бедренной артерии, что является следствием повы­
шения в них функциональной нафузки.
-23Таким образом, можно считать, что у собак основной фуппы в ре­
зультате увеличения скорости объемного кровотока в бассейне глубокой
артерии бедра правой конечности (опыт) развилась компенсаторная ги­
пертрофия мышечной оболочки, как в глубокой артерии, так и в её ветвях,
а также в бедренной артерии выше лигатуры. В количественном выраже­
нии утолщение мышечной оболочки достигало: в а. femoralis - 29 % ; в а.
profunda femoris - 56 % ; в а. circiunflexa femoris lateralis et medialis - 33 % и
34 % соответственно. Внутренний диаметр артерий после лигатурного
сужения бедренной артерии увеличился на 10-15 % . Увеличение толщины
мышечной оболочки артерий правой (опыт) стороны сопровождалось
изменениями и в других оболочках сосудистой стенки. Развитые vasa
vasonmi в наружной оболочке и на границе наружной оболочки артерии с
мышечной наблюдались во всех исследованных образцах опытной (пра­
вой) стороны, причем наибольшее их число наблюдалось в стенке а. ргоfiinda femoris.
Особенно важным являлось выяснение влияния перераспределения
потока артериальной крови в бассейн глубокой артерии бедра на динами­
ку изменений в структуре головки бедренной кости при эксперименталь­
ном асептическом некрозе. С этой целью было проведено гистологическое
изучение головок бедренных костей обеих конечностей. Головка правой
бедренной кости исследовалась в разные сроки после воздействия на очаг
некроза усиленного кровоснабжения. Головка левой конечности, где су­
жение бедренной артерии не производилось, исследовалась в те же сроки,
что и правая, и служила контролем.
При сравнительном микроскопическом исследовании структуры голо­
вок бедренных костей правой и левой конечностей у одной и той же соба­
ки с рентгенологически подтвержденным экспериментальньпй А Н Г Б К
справа была выявлена отчетливая положительная динамика.
На левой конечности (контроль) в субхондральной зоне головки через
6-12 месяцев после моделирующей операции обнаружен очаг некроза
овальной формы. От прилежащей ткани очаг остеонекроза отграничен
прослойкой гшотной фиброзной ткани и зоной остеосклероза. Вокруг нек­
ротического очага была сформирована капсула из плотной фиброзной
ткани, а зона остеосклероза представлена тонким слоем зрелой костной
ткани без признаков дальнейшей перестройки. Отмечено резкое уменьше­
ние красного костного мозга и замещение его жировым. Морфометрия
головок левых бедренных костей выявила нарастающее обеднение крас­
ного мозга и замещение его желтым, а также уменьшение костного объё­
ма, характерное для А Н Г Б К (рис. 3).
24Пкость
13%
Q кроветв. костный мозг
О жировой костный мозг
43,90%
Ш очаг некроза
Рис. 3. Дискограмма - объёмная плотность тканевых структур в головках левых
бедренных костей (контроль) с моделью АНГБК.
На правой конечности (опьгг), после лигатурного сужения бедренной ар­
терии дистальнее отхождения от неё глубокой ветви по сравнению с контро­
лем отмечено увеличение объёмной плотности красного костного мозга и
костного объёма метаэпифиза бедренной кости за счёт расширения зоны
склероза, отграничивающей очаг некроза, расширение внутрикостных сосу­
дов. На фанице очага некроза с жизнеспособной костной тканью наблюдает­
ся шчальная стадия процесса костеобразования, что проявляется разрыхлени­
ем фиброзной капсулы демаркационной зоны, врастанием в нее со стороны
гфилежащей кости капилляров и отложением остеоида. Процесс костеобразо­
вания в исследуемый срок наблюдения (6-8 месяцев) приводил к достовер­
ному уменьшению величины зоны некроза в опыте по сравнению с контро­
лем, что подтверждается наличием замурованных в толщу новообразованной
кости прослоек плотной фиброзной ткани, обозначающей первичные границы
некротического очага. При этом обращают на себя внимание цепочки остео­
бластов на поверхности новообразованных костных структур, полностью от­
сутствующие на контрольной стороне, где сужение бедренной артерии не
производилось. Морфометрия головок правых бедфенных костей показала
увеличение количества красного костного мозга, увеличение костного объё­
ма, а также увеличение числа внутрикостных сосудов, что свидетельствует об
активизации процесса реваскуляризации и остеогенеза ишемизированной
костной ткани (рис. 4).
25,90%
Qкость
4,20%
51,80%
18,10%
8 кроветв. костный мозг
□ жировой костный мозг
9 очаг некроза
Рис. 4. Дискограмма - обгьёмная плотность тканевых структур головок правых
бедренных костей (опыт) с моделью АНГБК после лигатурного сужения бедрен­
ной артерии.
-25Рентгенологически уже спустя 6,5 месяцев после лигатурного суже­
ния бедренной артерии определялось уменьшение очага некроза по срав­
нению с контрольной (левой) конечностью.
Общая характеристика больных
и методов клинического исследования
Под наблюдением в клинике находились 9 взрослых больных с
А Н Г Б К различной этиологии и 5 детей с болезнью Пертеса. Больные на­
ходились на лечении в клиниках Российского Научно-исследовательского
института травматологии и ортопедии им. P.P. Вредена и Научноисследовательского детского ортопедического института им. Г.И. Турнера
с 2000 по 2005 годы. Специальные методы обследования больных были
проведены на кафедре рентгенологии и функциональной диагностики
СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова.
На диагностическом этапе были использованы клинические, ортопе­
дические, рентгенологические методы обследования, компьютерная томо­
графия. Кроме того, применялись специальные методы для определения
состояния сосудов нижних конечностей: допплерография, реовазография
и эндоваскулярная ангиография (у детей).
Для оценки состояния сосудов бедра и области тазобедренных суста­
вов нами предложено всем наблюдавшимся больным дополнительно про­
вести ангиографические исследования и функциональные тесты. При
этом, как выяснилось, у детей, как правило, высокоэффективной была ан­
гиография, у взрослых пациентов наиболее информативные результаты
были получены при выполнении допплерографии.
Анализ результатов ангиологических исследований у всех пациентов
позволил выявить анатомические (главным образом, при болезни Пертеса
у детей) отклонения, позволяющие подтвердить роль сосудистого фактора
в генезе заболевания. Ультразвуковое исследования сосудов позволило
определить состояние кровотока, как в бедренной артерии, так и в глубо­
кой артерии бедра. Учитывая, что артерии, снабжающие головку бедрен­
ной кости формируются, в основном, от глубокой артерии, кровоток в ней
представлял особый интерес.
В целях выяснения возможного перераспределения артериального
кровотока в глубокую артерию бедра повторяли ультразвуковое исследо­
вание (допплерофафию) артерий бедра при пальцевом пережатии бедрен­
ной артерии ниже паховой связки (ниже формирования глубокой артерии
бедра).
Для определения состояния периферического кровообращения и
сосудистого тонуса периферических областей при ограничении кровотока
в бедренной артерии ниже отхождения от неё глубокой ветви всем
-26взрослым пациентам была проведена реовазография (РВГ) нижних конеч­
ностей. Исследование проводилось одновременно на обеих конечностях в
строго симметричных областях с использованием циркулярных электро­
дов, накладываемых на проксимальный и дистальный отделы изучаемых
участков нижних конечностей.
У детей с болезнью Пертеса наряду с традиционными клиническими,
ортопедическими методами исследования, нами бьша сделана ангиогра­
фия с помощью эндоваскулярного введения катетера в бедренную арте­
рию по Сельдингеру под ЭОП (электронно-оптический преобразователь).
Контрастное вещество, как правило, омнипак-300, ультразист-300, вводи­
ли детям под внутривенным наркозом.
Результаты аыгиографического
и допплерографического исследований
Анализируя ангиограммы ^угерий области тазобедренных суставов у де­
тей с болезнью Пертеса, необходимо обратить внимание на отклонения сосу­
дистого рисунка от общепринятой анатомической нормы. У всех наблюдав­
шихся детей с дегенеративно-дистрофическими процессами в головке бед­
ренной кости, объединенные под названием болезни Пертеса выявлены сосу­
дистые аномалии (отсутствие одной из огибающих артерий, атипичное их
формирование, слабое развитие глубокой артерии бедра и щ>.).
У всех взрослых пациентов при допплерографии отмечено сущест­
венное увеличение скорости кровотока в глубокой артерии бедра, а также
некоторое повышение внутриартериального давления при пальцевом
прижатии бедренной артерии. Это явление наблюдалось как на поражен­
ной, так и на здоровой конечности, что позволяет сделать заключение о
происходящем при пальцевом пережатии бедренной артерии перераспре­
делении (повышении) кровотока в глубокую артерию бедра. При анализе
приведенных показателей выявляется интересная закономерность: относи­
тельное увеличение скорости кровотока при пальцевом пережатии вьфажено тем слабее, чем выше были исходные показатели.
Доказанный экспериментально и подтвержденный клиническими ма­
териалами (допплерографический тест с временным пережатием бедрен­
ной артерии) факт переброса крови в бассейн глубокой артерии бедра
приводит к заключению о возможности разработки нового способа повы­
шения локального кровотока в пораженной головке бедренной кости. Та­
кой способ, по нашему мнению, должен удовлетворять следующим требо­
ваниям: 1) обеспечивать эффективный сброс артериального кровотока в
бассейн глубокой гфтерии бедра; 2) быть малотравматичным; 3) обеспечи­
вать частичную или полную окклюзию бедренной артерии; 4) не вызывать
необратимых нарушений кровотока в периферических отделах конечности;
-275) не препятствовать возможности подведения лекарственных препаратов
локального действия для стимуляции ангиогенеза и остеогенеза в очаге
поражения.
Учитывая перечисленные выше требования к способу перераспреде­
ления кровотока при А Н Г Б К , нами была разработана и апробирована
принципиальная модель двухпросветного баллонного катетера, на кото­
рую получен патент Р Ф № 41620 от 10.11.04 г.
Подводя катетер под контролем ЭОП к месту формирования глубокой
артерии бедра, можно полностью обтурировать просвет бедренной арте­
рии и одновременно через второй канал произвести селективное введение
спазмолитиков, а также препаратов индуцирующих ангио- и остеогенез.
После проведения на трупах людей и на лабораторных животных испьгганий
предложенного
катетера
нами
совместно
с
членкорреспондентом Р А М Н Н.В. Корниловым был разработан новый малоинвазивный способ лечения А Н Г Б К (патент Р Ф № 2179833 от 17.08.99 г.).
Данный способ мобилизует резервные возможности организма и обеспе­
чивает адекватным кровоснабжением ткани головки бедренной кости,
страдающие от ишемрга. Преимущество способа заключаются в его малой
травматичности и возможности прямого воздействия на патологический
очаг в головке бедренной кости без выполнения сложных хирургических
приемов сопряженных с артротомией, реконструкцией тазобедренного
сустава или его эндопротезированием.
Методика выполнения предлагаемого нами оперативного вмешатель­
ства заключается в следующем.
До вьшолнения операции проводят всестороннее обследование боль­
ного с обязательной ультразвуковой допплерографией. Мы полагаем, что
допплерография с дополнительным тестом пальцевого пережатия бедрен­
ной артерии является одним из важных показателей для прогностической
оценки эффективности лечебного применения баллонного катетера. Если
положительный градиент сброса крови в глубокую артерию при пальце­
вом пережатии бедренной артерии оказывается ниже 25-30 % (что наблю­
дается при поздних стадиях АНГБК), эффективность баллонной катетери­
зации может оказаться недостаточной.
В бедренном треугольнике в проекции бедренной артерии произво­
дится пункция артерии и введение в неё интродьюсера, по которому затем
вводится двухпросветный катетер в ретроградном направлении. Конец
катетера установлен на уровне нижней границы проекщюнной зоны фор­
мирования глубокой артерии бедра. Катетер фиксирован к коже. Через
один конец катетера производилось ежедневное, постепенно возрастаю­
щее во времени, расширение баллончика (за счет заполнения его контра­
стным веществом или физиологическим раствором) до полной обтурации
-28просвета бедренной артерии. Продолжительность обтурации в самом на­
чале бьша 5 минут. При обязательном наблюдении за состоянием перифе­
рического кровообращения (температура, окраска кожных покровов, реовазография) в течение последующих 11 суток время обтуращ1и увеличи­
вали на 3-4 минуты в день. Через второй конец катетера во время обтура1щи медленно капельно вводили реополиглюкин (200,0) с баралгином (5,0)
и контрикалом (30000 ЕД). После третьей процедуры внутриартериально
вводили простагландины Е (вазопрост или мизопростол - 0,2мг в день).
Для исключения риска инфекционных осложнений за день перед вмеша­
тельством вводили антибиотик (цефазолин 1,0 в/м). Ежедневно определя­
ли реологические показатели крови (протромбиновый индекс, скорость
свертывания крови по Ли Уайту). На 6-7 сутки отмечали изменение реоло­
гических свойств крови в сторону улучшения текучих свойств. Видимых
рентгенологических изменений через 10 дней пребывания в стационаре
выявить не удавалось. Однако больной отмечал отсутствие болей в тазо­
бедренном суставе и улучшение общего самочувствия.
Положительный эффект лечения по предложенному способу может
быть объяснен несколькими факторами:
1. обтурация бедренной артерии повлекла за собой перераспределение
тока крови в бассейн глубокой артерии бедра. Этот механизм доказан
нашими экспериментальными данными, свидетельствующими об уве­
личении локального кровотока в головке бедренной кости при лигировании бедренной артерии;
2. следствием возрастающей по продолжительности обтурации является
хорошо известная из литературы "тренировка" коллатералей. Этот
процесс ведет не только к расширению анатомически существующих
артериальных ветвей, но и к образованию новых сосудов, преобразо­
ванию мелких сосудов (артериол) в более крупные, что влечет за со­
бой усиление микроциркуляции в тканях тазобедренного сустава,
особенно в головке бедренной кости;
3. улучшению кровообращения и возбуждению репаративной регенера­
ции в патологически измененной костной ткани способствует селек­
тивное введение лекарственных препаратов, устраняющих болевой
синдром, улучшающих реологические свойства крови и микроциркуляторного кровообращения, способствующих лизису некротических
масс и реваскуляризации очага некроза.
Результаты клинического обследования больных, дополненные рент­
генологическими, ангиофафическими и допплерографическими исследо­
ваниями позволяют не только более точно поставить диагноз и определить
стадию заболевания, но убеждает в том, что причиной А Н Г Б К является
нарушение кровоснабжения головки бедренной кости. Клинические
-29материалы, в частности, полностью соответствуют экспериментально по­
лученному выводу о возможности перераспределения кровотока в бассейн
глубокой артерии бедра.
Анатомические, экспериментальные и клинические данные позволили
обосновать и применить новое малоинвазивное оперативное вмешательст­
во, основанное на временной обтурации бедренной артерии и селективном
введении лекарственных препаратов в пораженную ткань головки бедрен­
ной кости. Приоритет способа подтвержден патентом Р Ф № 2179833 от
17.08.99 г. Можно полагать, что разработанный нами способ лечения
А Н Г Б К с помощью постепенно возрастающей во времени обтуращш бед­
ренной артерии двухпросветным баллонным катетером с одновременным
селективным введением в глубокую артерию бедра лекарственных препа­
ратов, улучшающих микрощ1ркулящпо и репаративную регенеращпо ко­
стной ткани, является одним из важных компонентов комплексного лече­
ния АНГБК. Применение данного способа особенно показано у больных с
ранними (I, II) стадиями АНГБК.
ВЫВОДЫ
1.
2.
3.
4.
Основными кровеносными сосудами, снабжающими головку бедрен­
ной кости, являются латеральная и медиальная артерии, огибающие
бедренную кость. Топографоанатомические особенности этих артерий
характеризуются относительно слабым развитием анастомозов с дру­
гими сосудами и расположением наиболее крупных из них в межвер­
тельной зоне.
Формирование огибающих бедренную кость артерий происходит от
бедренной артерии или от глубокой артерии бедра в зоне, ограничен­
ной параллельными паховой связке линиями, одна из которых прово­
дится на 2 см ниже связки, вторая - от вершины большого вертела
бедренной кости. Артерии отходят под углом, близким к 90°, а их вет­
ви к тазобедаенному суставу направляются ретроградно вверх, что
при неблагоприятных условиях может отрицательно сказываться на
кровоснабжении головки бедренной кости.
Локальный тканевой кровоток и внутрикостное давление в головке
бедренной кости у экспериментальных животных находятся в прямой
зависимости от величины объёмного кровотока в глубокой артерии
бедра. При увеличении артериального потока в гл>'бокой артерии с
помощью лигатурного сужения бедренной артерии кровоток в головке
бедренной кости достоверно увеличивался в среднем на 53,3 % .
Разработанная методика двустронней деваскуляризащ1и головки бед­
ренной кости обеспечивает надежное получение экспериментальной
модели асептического (посттравматического) некроза головки
-30бедренной кости, позволяющей проводить испытания новых лекарст­
венных средств и способов лечения АНГБК.
5. На экспериментальной модели А Н Г Б К операция лигатурного сужения
бедренной артерии ниже уровня формирования глубокой её ветви
приводит к расширению и численному увеличению коллатералей в
области тазобедренного сустава, усилению микроциркуляции в пато­
логически изменённой головке за счёт повышения функциональной
нагрузки и расширения внутрикостной капиллярной сети, а также к
стимуляции остеогенеза и постепенной реституции костной ткани.
6. Результаты клинического обследования больных, дополненные дан­
ными рентгенологического, ангиографического и допплерографического исследований, подтверждают аваскулярный генез АНГБК, по­
зволяют более точно поставить диагноз и определить стадию заболе­
вания, имеют определяющее значение при решении вопроса об эндоваскулярном вмешательстве.
7. При выборе оперативного способа лечения АНГБК, особенно на ран­
них стадиях процесса, следует отдавать предпочтение малоинвазивному эндоваскулярному вмешательству с использованием двухпросветного баллонного катетера и суперселективным введением лекар­
ственных средств, способствующих снятию болевого синдрома, лизи­
су некротических масс и возбуждению остеоиндуктивного механизма
в окружающей зону некроза костной ткани головки бедренной кости.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.
2.
3.
4.
5.
Корнилов Н.В., Расулов P.M. Способ лечения асептического некроза головки
бедренной кости // Патент РФ № 2179833 от 17.08.1999 г.
Расулов P.M. Транслюминальная ангиопластика в лечении асептического нек­
роза головки бедренной кости / P.M. Расулов // Третья городская конференция
молодых ученых травматологов-ортопедов г. Санкт-Петербурга: Тез. докл.
науч. конф. - СПб: 2000. - С. 61 - 62.
Корнилов Н.В. Интервенционная радиология в лечении дегенеративнодистрофических заболеваний тазобедренного сустава / Н.В. Корнилов,
P.M. Расулов // Заболевания и повреждения опорно-двигательного аппарата у
юрослых: Тез. VII обл. научно-практ. конф. Ч. I. - СПб: 2001. - С. 35 - 36.
Ахлаков М.К. Исследовательско-обучающий комплекс для изучения биофи­
зических процессов в живом организме /М.К. Ахлаков, P.M. Расулов// Совре­
менные технологии обучения: Материалы международной науч. конф. Ч. I. СПб: 2001.-C.I84-186.
Расулов Р.М Транслюминальная ангиопластика в лечении дегенеративнодистрофических заболеваний тазобедренного сустава / P.M. Расулов // Новое в
-31-
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
решении актуальных проблем травматологии и ортопедии / Конференция мо­
лодых ученых: Сб. науч. тр. - М.: 2000. - С. 102 - 103.
Корнилов Н.В. Новый способ лечения асептического некроза головки бедрен­
ной кости / Н.В. Корнилов, P.M. Расулов // Новые медицинские технологии:
Тез. I Международного кошресса. - СПб. ,2001.-С.150-151.
Расулов P.M. Трансяюминальная ангиопластика в лечении дегенеративнодистрофических заболеваний тазобедренного сустава / P.M. Расулов,
Н.В. Корнилов, В И. Бабушкин, В.И. Молодцов, Ш.С. Ташаев // Актуальные
вопросы травматологии и ортопедии: Тез. V I I областной научно-практической
конф. травматологов-ортопедов и хирургов Ленинградской обл. - СПб., 2002.
- С . 23-24.
Расулов P.M. Асептический некроз головки бедренной кости (обзор литерату­
ры) / P.M. Расулов // Травматология и ортопедия России. - 2003 - № 1. С. 66-76.
Расулов P.M. Экспериментальное обоснование целесообразности применения
транслюминальной ангиопластики для лечения асептического некроза голов­
ки бедренной кости / P.M. Расулов, Н.В. Корнилов, О.П. Большаков,
Ш.С. Ташаев // Современные технологии в травматологии, ортопедии: ошиб­
ки и осложнения - профилактика, лечение: Сб. тез. Международного конгрес­
са. - М., 2004. - С. 141.
Расулов P.M. Новое решение в лечении асептического некроза головки бед­
ренной кости / P.M. Расулов, Н.В. Корнилов // Там же. - С. 140 -141
Расулов P.M. Исследование локального кровотока и давления в тканях и сосу­
дах тазобедренного сустава у экспериментштьных животных / P.M. Расулов,
Н.В. Корнилов, Ш.С. Ташаев, О.П. Большаков // Бюллетень эксперименталь­
ной биологии и медицины. - 2004. - № 2. - С. 220 - 221.
Расулов P.M. Гистоморфометрическая характеристика изменений в головке
бедренной кости и сосудах русла бедренной артерии после её неполной пере­
вязки в эксперименте на собаках / P.M. Расулов, Н.В. Корнилов, А.Т. Титова,
Ш.С. Ташаев, М.Ю. Зайцева, О.П. Большаков, С.А. Аганезов, А.Э. Болобовко
// Морфология. - 2004. - № 1. - С, 83 - 87.
Расулов P.M. Влияние перераспределения потока артериальной крови в сосу­
дах бедра на реститзпцию головки бедренной кости при ей некрозе в экспери­
менте / P.M. Расулов //Медицинский академический журнал. Т.4. - Х» 4. 2004.-С. 89-95.
Расулов P.M. Коррекция кровотока в бассейне глубокой артерии бедра при
некрозе головки бедренной кости и её влияние на репарацию костной ткани /
P.M. Расулов, Н.В. Корнилов, О.П. Большаков, О.В. Ковалева // Ученые за­
писки. T.XI. - Ха 4. - 2004. - С. 40 - 43.
Корнилов Н.В., Расулов P.M. Внутриартериальный двухпросветный баллон­
ный катетер // Патент Р Ф на полезную модель № 41620 от 19.05.2004 г.
-122 1636
РНБ Русский фонд
2006-4
22741
Лицензя» ИДХг 00597 от 15.12.99
Подписано в печап 02.11.05. Усл. печ. л. 2,0
Формат 60x84 1/16 Печать офсетная
Тираж 100 экз. Заказ 637/05
197022, Санкт - Петербург, ул. Л . Толстого 6/8
Издательство С П б Г М У
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 672 Кб
Теги
bd000102581
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа