Автореферат диссертации (Морфологические и функциональные предпосылки повреждений коленного сустава у представителей семейства собачьих)

На правах рукописиШирокова Елена ОлеговнаМорфологические и функциональные предпосылки поврежденийколенного сустава у представителей семейства собачьих06.02.01 – Диагностика болезней и терапия животных,патология, онкология и морфология животныхАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата биологических наукМосква – 2015Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Московская государственная академияветеринарной медицины и биотехнологии им.

К.И. Скрябина».Научный руководитель:Официальные оппоненты:Слесаренко Наталья Анатольевнадоктор биологических наук, профессор,заслуженный деятель науки РФЯгников Сергей Александровичдоктор ветеринарных наук, профессор,профессор кафедрыклинической ветеринарииФГОАУ ВО«Российский университет дружбы народов»Краснов Виталий Викторовичдоктор биологических наук,ведущийнаучныйсотрудникнаучнойклинико-экспериментальнойлабораториипатологии осевого скелета и нейрохирургииФГБУ«Российскийнаучныйцентр«Восстановительнаятравматологияиортопедия» им.

акад. Г.А. Илизарова»Минздрава РоссииВедущая организация:ФГБОУ ВПО «Казанская государственнаяакадемия ветеринарной медициныим. Н.Э. Баумана»Защита состоится 16 апреля 2015 года в 10 часов на заседаниидиссертационного совета Д 220.042.02 при ФГБОУ ВПО «Московскаягосударственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им.К.И.Скрябина» по адресу: 109472, г.

Москва, ул. Академика Скрябина, д. 23.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО«Московская государственная академия ветеринарной медицины ибиотехнологии им. К.И.Скрябина» по адресу: 109472, г. Москва, ул. АкадемикаСкрябина, д. 23 и на сайте ВАК РФ http://www.vak2.ed.gov.ru.Автореферат разослан 20 февраля 2015 г.Ученый секретарьдиссертационного совета Д 220.042.02,доктор ветеринарных наукЛ.Ф. СотниковаАктуальность темы исследования.Изучение закономерностей структурной организации суставов большойподвижности с целью обоснования факторов риска их повреждений донастоящего времени остается одной из актуальных проблем клиническойанатомии и ветеринарной медицины. Особо уязвимым в этом отношенииявляется коленный сустав – один из самых функционально обремененных и всвязи с этим отличающийся сложностью анатомической организации[Абелъянц Г.С., 1955; Слесаренко Н.А., 2011; Торба А.И., 2003; Ягников С.А.,2003]. До настоящего времени практически не изучены особенностиструктурной организации данного сочленения как единой биомеханическойсистемы, обусловленные видовой, породной и возрастной характеристикойживотных.

Вместе с тем, эти данные являются основополагающими врасшифровке морфофункциональных предпосылок возникновения и развитияпородоспецифических форм артропатий articulatio genus. В литературепоследних лет накоплены обстоятельные сведения о структурной организацииколенного сустава у животных различных таксономических групп, развитиипатологий данного сочленения, а также методов их диагностики и лечебнойкоррекции [Абелъянц Г.С., 1955; Давыдов В.Б., 2000; Капустин Р.Ф., 2006 идругие]. Однако многие вопросы, касающиеся видоспецифических признаковмакро- и микроморфологии articulatio genus у собак требуют дальнейшегоизучения.

Более того, не проведен анализ факторов риска в развитии егоартропатий, базирующийся на структурно-биомеханических корреляциях, не вполной мере отображены структурные и функциональные основывозникновения и манифестации деструктивного процесса в суставе.Представляет несомненный научно-практический интерес сущность адаптивнокомпенсаторных перестроек, возникающих в интра- и параартикулярныхтканях. В доступной литературе практически отсутствуют данные, касающиесятопографоанатомических особенностей синовиальных сумок окружающихсустав, вместе с тем эти данные имеют важное практическое значение врасшифровке патогенеза гонартроза.Назреланастоятельнаянеобходимостьдальнейшегоизученияадаптивных преобразований, возникающих в интра- и параартикулярныхтканях в условиях индуцирования измененной биомеханической ситуации всуставе и имплантации в него инъекционных препаратов, предназначенных дляэндопротезирования синовиальной жидкости.

Несмотря на множествоинъекционных хондро- и остеоиндукторов, требуют совершенствованияспособы их безопасного введения в суставную полость.Исходя из вышеизложенного, цель исследования – представитьморфологическую и функциональную характеристику коленного сустава упредставителей семейства Canidae с учетом породы, возраста и условийобитания животных и на этом основании установить зоны его наименьшей вбиомеханическом отношении устойчивости с целью обоснования методовлечебной коррекции артропатий различной природы.3Для реализации цели необходимо решение ряда конкретных задач:1.

выявитьобщиезакономерностиипородныеособенностиморфологической организации коленного сустава у представителей семействасобачьих;2. установить топографоанатомические взаимоотношения сустава спараартикулярными структурами;3. изучить комплекс структурных преобразований коленного сустава усобак в сравнении с волком как природным эталоном изучаемой анатомическойобласти;4. выявить зоны наименьшей в биомеханическом отношенииустойчивости сочленения, инициирующие развитие его патологий;5. выявить комплекс структурных изменений в синовиальных тканях, вусловиях индуцированного гонартроза;6. разработать малотравматичный способ введения лекарственныхвеществ в полость коленного сустава и оценить хондрогенетические илубрикационные потенции внутрисуставного инъекционного препарата«Нолтрекс», предназначенного для эндопротезирования синовиальнойжидкости.Научная новизна.Установлены общие закономерности и породные особенностиморфологической организации коленного сустава у представителей семействасобачьих.На основании биомеханического моделирования стато-локомоторногоакта выявлен механизм циркуляции синовиальной жидкости в коленномсуставе.

Определена роль сесамовидной кости подколенной мышцы каксвоеобразного клапана, регулирующего направление тока внутрисуставнойжидкости.Определены морфофункциональные предпосылки к развитию патологийколенного сустава: изменения макроархитектуры коленной чашки и гребнейблока на бедренной кости, характера прикрепления сухожильного пластачетырехглавой мышцы бедра, морфологической организации парапателлярнойткани.На основании установленных морфометрических параметров костногоостова бедро-чашечного сочленения разработан способ прогнозированияразвития вывиха коленной чашки у собак мелких пород.В условиях экспериментального моделирования разработана методикаиндуцирования гонартроза, изучена динамика деструктивных преобразований втканях сустава и показана возможность использования препарата «Нолтрекс»для оптимизации репаративного остео- и хондрогенеза.Уточнены топические особенности бурс, постоянно сообщающихся сполостью сустава, и на этом основании разработан малоинвазивныйинтраартикулярный способ введения лекарственных веществ.4Теоретическая и практическая значимость.Показана высокая адаптивная пластичность структур коленного сустава уизучаемых представителей семейства Canidae (собака, волк, лисица), котораяобусловлена механизмом статолокомоторного акта изучаемых животных иподтверждаетсяустановленнымиобщимизакономерностями,видоспецифическими и породными особенностями морфологическойорганизации как самого сустава так и параартикулярных тканей.Установлены морфофункциональные предпосылки возникновения иразвития повреждений сустава в условиях измененной биомеханическойнагрузки.На основании проведенных клинико-морфологических исследованийразработан метод интраартикулярного введения лекарственных веществ.Клиническая апробация тестируемого препарата для эндопротезированиясиновиальной жидкости при лечении животных с артрозами крупных суставовразличной этиологии (посттравматической и диспластической природы)продемонстрировалаеговысокуюэффективность,чтопозволяетрекомендовать его для широкого применения в практике ветеринарноймедицины.Положения, выносимые на защиту.1.

Морфологические, рентгенографические, морфометрические, ибиомеханические показатели коленного сустава как объективные критерии длянаучно обоснованного подхода к оценке его структурного и функциональногосостояния.2. Морфо-биомеханическиеирентгенографическиепараметрыструктурных компонентов коленного сустава – базовые при клиникофункциональной квалификации его состояния и разработке методовдиагностики и лечения.3. Установленный механизм циркуляции синовиальной жидкости всуставе и параартикулярных структурах как научное обоснование для вскрытияпатогенеза гонартроза и интраартикулярного введения лекарственных веществ.4. Эндопротезированиесиновиальнойжидкостипосредствоминтрабурсального введения препарата «Нолтрекс» оптимизирует репаративныйхондро- и остеогенез в поврежденных тканях коленного сустава.Методология и методы исследования.Необходимость научного обоснования структурных, биомеханическихпредпосылок возникновения и развития повреждений коленного сустава усобакопределилацелесообразностьиспользованиякомплексногометодического подхода, включающего: морфометрию, обзорную, контрастнуюрентгенографию,световуюмикроскопиюгистологическихсрезов,экспериментальное моделирование деструктивного процесса с цельювыявления патоморфологических изменений в его тканях и разработке на этойоснове рациональных методов лечебной коррекции.Степень достоверности и апробация результатов исследования.В основу работы положен анализ результатов комплексныхисследований, выполненных на 65 собаках различных пород заводскогоразведения, 7 лисиц и 17 волков из природных популяций, а также 27 крысахлинии Вистар.

Использовали морфологический, рентгенографический иэкспериментальный методы исследования. Полученный цифровой материалподвергали статистической обработке по классическим методикам.Материалы исследований представлены и апробированы на 7-йВсероссийской научной конференции «Бабухинские чтения» (Орел, 2009),XVIII Московском Международном ветеринарном конгрессе (Москва, 2010), XКонгрессе Международной ассоциации морфологов (Ярославль, 2010), XIКонгрессе Международной ассоциации морфологов (Самара, 2012),Объединенном XII Конгрессе Международной ассоциации морфологов и VIIВсероссийском съезде анатомов, гистологов, эмбриологов (Тюмень,2014)Международной учебно-методической и научно-практической конференции«Актуальные проблемы ветеринарной медицины, зоотехнии и биотехнологии»,посвященной 95-летию со дня основания ФГБОУ ВПО МГАВМиБ (Москва,2014).Публикации по теме диссертации. Опубликовано 10 научных статей потеме диссертации из них 8 в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.

Полученпатент РФ на изобретение.Объем и структура диссертации.Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста (безучета приложений) и состоит из введения, обзора литературы, результатовисследований и их обсуждения, выводов, рекомендаций по использованиюнаучных выводов, списка литературы, включающего 220 источников, из них120 отечественных и 100 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 50рисунками и 15 таблицами.СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯМатериал и методы исследования.Исследования выполняли на базе кафедры анатомии и гистологииживотных им.