Посттравматичні ураження кісток: патоморфологія та патогенез

Порівняльна динаміка біохімічних показників і кореляція морфометричних і біохімічних показників за асептичного й інфікованого травматичних інфарктів довгої кістки. Підвищення рівня активності катепсину В - найбільш рано і різко змінюваний показник травматичного запалення, що протікає в умовах інфекції (за асептичного процесу підвищення активності катепсину В вподовж першої доби після травми - помірне і нетривале). Вивільнення і зв'язування цього ферменту, ймовірно, залежить від наявності мікроорганізмів в осередку, а в терміни 3 доби і більше - також від розпаду клітин гнійного эксудату. Складнішою є залежність динаміки активності колагенази: відсутність підйому рівня активності цього ферменту на 3-6 год за інфікованого інфаркту (за асептичного є значний підйом рівня у період 3-24 год) може бути позв'язана або з інгібуванням колагенази, або недостатнім всмоктуванням ферменту в кров, причина і механізми якого залишаються поки що неясними. Подальше неухильне підвищення рівня активності колагенази, починаючи з 12 год, напевне, зв'язане з вивільненням і всмоктуванням у кров ферменту з клітин гнійного ексудату, що накопичується (за асептичного травматичного інфаркту кістки цей показник вертається до норми вже на 3 добу після операції). Помірне підвищення вмісту фракції вільного гідроксипроліну від 7 доби і пізніше - може залежати від активності катаболічних процесів в осередку, зокрема - від значної інтенсивності процесу остеорезорбції (секвестрації) у цей період.

Методом кореляційного аналізу найбільш високі абсолютні значення r (>0,65) виявлено у парах “довжина осередків вимкнення мікроциркуляторного русла кісткового мозку - активність колагенази”, “довжина осередків вимкнення мікроциркуляторного русла кортексу - активність колагенази”, “ширина зони реактивних змін - активність антиеластази”, причому всі залежності були негативними, середньої сили, а коефіцієнти кореляції - вірогідними за наявного числа спостережень.

Патологічна анатомія і деякі залежності морфологічних, клінічних і бактеріологічних даних за травматичного остеомієліту людини. Особливості патоморфологічних змін в осередках травматичного остеомієліту. У частині біопсійного матеріалу макроскопічно визначалися елементи запально-деструктивного осередку (абсцесу), в інших випадках переважали продуктивні зміни: фіброзування й осифікація, і характер запальної реакції можна було встановити лише за гістологічного дослідження. У фрагментах уражених кісток реєструвалися різноманітні патологічні зміни:

1. Некроз кісткового мозку і кісткової тканини губчастої і/або компактної речовини. Некрози звичайно були розповсюдженими, особливо в компактній речовині, у губчастій речовині кісткові перекладки ближче до центру осередків були цілком некротизовані, у перекладках, розташованих у зоні продуктивного запалення, некротизована кісткова тканина містилася всередині перекладок і більшою чи меншою мірою була покрита новоствореною кістковою тканиною. Некротизована кістка у центрі осередків містила в судинних каналах і міжтрабекулярних просторах гнійний, або фібринозно-гнійний запальний экссудат, некротичні маси, скупчення бактерій.

2. Внутрішня зона (оболонка), побудована з грануляційної тканини, у більшості осередків - зі значним ступенем запальної інфільтрації різними клітинними елементами, вона була джерелом запального ексудату, що оточував секвестр. Характер переважаючого запального процесу у внутрішній оболонці капсули остеомієлітичних осередків оцінювали напівкількісно за сукупністю морфологічних ознак:

“хронічне низькоактивне інтерстиційне запалення” - у внутрішній зоні капсули, яка звичайно мала характер грануляційної тканини, що дозріває, містилися дрібні, частіше периваскулярні мононуклеарно-макрофагально-плазмоцитарні запальні інфільтрати;

“хронічне високоактивне інтерстиційне запалення” - внутрішня зона капсули, що мала характер молодої сполучної чи грануляційної тканини, була значно, часто дифузно інфільтрована мононуклеарами, макрофагами, плазмоцитами, з домішкою нейтрофілоцитів;

“гостре ексудативне запалення” - внутрішня зона на значному протязі і на велику глибину (максимально до 4-5 мм) була більш-менш щільно інфільтрована нейтрофілоцитами, що переважали, макрофагами, мононуклеарами; на поверхні та в глибині грануляційної тканини містився гнійний, або фібринозно-гнійний эксудат. У випадках, де спостерігалося гостре ексудативне запалення у внутрішній зоні, знаходилися осередкові, різних розмірів некрози грануляційної тканини, іноді - мікроабсцеси.

3. Фіброзна зона, представлена щільною сполучною (фіброзною) тканиною різного ступеня зрілості, пучки якої проходять у різних напрямках. Тканина внутрішніх відділів фіброзної зони містила відносно багато фібробластів і дрібних судин з периваскулярними лімфоцитарно-плазмоцитарними інфільтратами, в окремих випадках - мікроабсцеси, назовні співвідношення клітин і пучків волокон змінювалося на користь останніх.

4. Кісткова зона (кісткова “коробка”) у досліджених фрагментах осередків травматичного остеомієліту виявлялася непостійно. Зовні від фіброзної зони спостерігалося деяке потовщення перекладок спонгіози, на поверхні яких зберігався шар остеобластів. Компактна кісткова тканина у зовнішніх відділах осередків відрізнялася значною щільністю, нерегулярною структурою основної кісткової речовини, тонкими судинними каналами та численними цементальними лініями.

Залежності патоморфологічних змін, деяких клінічних і бактеріологічних даних за травматичного остеомієліту людини. Результати статистичного аналізу частот стрівальності різних видів запалення у внутрішній зоні капсули остеомієлітичних осередків у групах хворих, виділених за деякими клінічними та мікробіологічними ознаками, показав, що у всіх альтернативних групах переважали (іноді дуже значно) випадки з ознаками високої активності эксудативного, і в тому числі - эксудативно-альтеративного, запалення; розходження в групах стосувалися частот стрівальності цього виду й інших видів запалення: эксудативного низкої активності і продуктивного високої і низкої активності. З факторів (клінічних і мікробіологічних), що обумовлювали достовірні відмінності частотного розподілу в групах порівняння, можна відзначити такі:

давність травми кістки - якщо в групі з давністю до року після травми ексудативне високоактивне запалення у внутрішній зоні осередків траплялося у 70 % біопсій, продуктивне високоактивне - у 14 %, а продуктивне низькоактивне - у 7 %, то в групі з давністю від 1 до 3 років після травми співвідношення цих видів складало вже 50:4:33 %;

наявність внутрішньоосередкових фіксаторів - якщо в групі, де після травми для фіксації уламків кістки використовували внутрішньоосередкові конструкції і фіксатори (металеві пластини, стрижні, спиці, шурупи) співвідношення частот біопсій з эксудативним запаленням високої активності, эксудативним низкої активності і продуктивним низької активності складало 70:12,5:5 %, то в групі хворих, де застосовувалися позаосередкові методи фіксації уламків (апарати зовнішньої фіксації, кісткове витягнення, гіпсова пов'язка) співвідношення частот цих видів було 56:3:28 %.

Кореляційні зв'язки між деякими клінічними, мікробіологічними особливостями травматичного остеомієліту і видом запалення у внутрішній зоні капсули осередків травматичного остеомієліту, встановленими гістологічно, виявилися слабкими: лише два тетерахоричних показники кореляції за абсолютним значенням перевищували 0,2 (вірогідні за наявного числа спостережень).

Аналіз і узагальнення результатів досліджень. Патогенез, патоморфологія, номенклатура, класифікація, критерії оборотності ішемічних уражень довгих кісток. Термінологія процесів, що спостерігалися у кістках за травматичної ішемії, включає такі визначення:

Ішемічні порушення внутрішньокісткового кровообігу (поняття патофізіологічне) - сукупність оборотних і необоротних розладів внутрішньокісткової гемодинамики, викликаних гострою недостатністю припливу крові до мікроциркуляторного русла басейну порушеного кровопостачання.

Ішемічні зміни (поняття патоморфологічне) - сукупність оборотних і необоротних структурних (морфологічних) змін у тканинах, включаючи судинне русло кістки, викликаних гострою недостатністю припливу крові до мікроциркуляторного русла.

Ішемічна ураження (поняття патоморфологічне) - некротичні зміни тканин кістки (кісткового мозку, кісткової тканини, судин і т.ін.), викликані гострою недостатністю припливу крові до мікроциркуляторного русла.

Для уявлення про патогенез травматичних ішемічних уражень важливим є розгляд гострих порушень кровопостачання крізь призму характеру розладів мікроциркуляції як у період вимкнення або обмеження артеріального припливу, так і в період рециркуляції: у цей період, власне, реалізуються наслідки гострої ішемії самого мікроциркуляторного русла - у формі різних оборотних і необоротних порушень мікроциркуляції як процесу (рис.1). На первинно виниклі розлади мікроциркуляції (спадіннясудин, плазматизація, ішемічнийстаз) нашаровуються розлади, що прогресують у ході рециркуляції, але у більшості - рециркуляції неповної, не здатної компенсувати гостру гіпоксію тканин у басейні вимкненої магістральної або внутрішньоорганної артерії. Як у період обмеження припливу артеріальної крові до мікроциркуляторного русла (власне ішемії), так і в період наступної рециркуляції (у разі зняття дії фактора, що спричинив ішемію), відбуваються фазні розлади мікроциркуляції: спочатку - зменшення діаметра судин мікроциркуляторного русла, уповільнення кровотоку, зниження місцевого гематокрита, плазматизация, потім спадіння капілярів; рециркуляція спочатку відновлює кровотік у мікроциркуляторному руслі, але поступово наростають вазодилатація, набряк, агрегація еритроцитів, уповільнення кровотоку, коливальні рухи, сладж формених елементів, стаз. Якщо в період власне ішемії градієнт тиску крові між входом і виходом мікроциркуляторного русла знижений, причому первинно знижується тиск на вході, то в період рециркуляції основний опір кровотоку наростає у венулах і венозних відділах капілярів, при цьому градієнт тиску також зменшується.

Найважливішим патогенетичним фактором пошкодження структур кісткового мозку і разом з тим - фактором порушення мікроциркуляції стає гостра регіонарна циркуляторна гіпоксія. Сама гіпоксія і характерне для гострої ішемії різке падіння тиску в мікроциркуляторному руслі викликає міграцію незрілих кровотворних клітин (мієлокаріоцитів) через гіпоксично ушкоджені стінки - у просвіт синусоїдів, а потім - агрегацію їх у просвіті. На периферії первинного осередку ішемії, де активніше спрацьовує увімкнення колатерального кровопостачання, агрегація незрілих кровотворних клітин і/або формених елементів крові носить оборотний характер, по суті формуючи той просторовий судинний “резерв”, за рахунок якого відбуваються коливання розмірів осередку ішемічних змін у перші 24-48 год, виявлені в цьому дослідженні.

Крім часового аспекту (тривалості вимкнення) осередок ішемічного порушення кровопостачання тканини має просторовий, топографічний аспект, пов'язаний з потенційними можливостями і динамікою увімкнення колатерального кровообігу, тобто можливостями компенсації порушення кровопостачання на рівні мікроциркуляторного русла. Так, відразу після вимкнення артеріального припливу, викликаного перетисненням, перев'язкою, перетином, або емболізацією головної живильної артерії, - ділянка обмеження припливу крові у мікроциркуляторне русло уявляється відносно однорідною, у найближчі хвилини (чи десятки хвилин) активізується приплив крові у периферичних відділах первинного осередку ішемії з колатералей, формуючи зону компенсації, у якій протягом перших годин (до доби) після початку ішемії можуть виникати вторинні, оборотні порушення мікроциркуляції. У центрі осередку ішемії кісткового мозку відбувається глибоке гіпоксичне ушкодження структур мікроциркуляторного русла, міграція незрілих гемопоетичних клітин у просвіти синусоїдів, їхня агрегація, ушкодження і необоротний стаз; у зоні компенсації ці зміни оборотні, стаз згодом розходиться, мікроциркуляція відновлюється, у цих ділянках формується зона реактивних змін з наступним фіброзом.

Таблиця 1 - Робоча класифікація гострих ішемічних розладів кровопостачання кісток

Патоморфологія, патогенез і принципи класифікації травматичних запальних уражень довгих кісток. Центральне місце в патології остеомієліту займають уявлення про структуру осередку ураження кістки і його морфогенез. Осередок остеомієліту - просторово складне патологічне утворення, що має як загальні риси ураження, так і низку структурних особливостей за різних нозологічних одиниць і форм. Морфологічно виявляються певні відмінності структури осередку в гостру і хронічну стадії захворювання. У гостру стадію остеомієліту є характерним високоактивне ексудативне запалення типу серозного, гнійно-інфільтративного у формі флегмони кісткового мозку, гнійно-деструктивного у формі гострого абсцесу. При цьому спостерігаються некротичні зміни кісткової тканини - остеонекрози, нагноєні остеонекрози, рідше (за певної давності гострої стадії) - неповні секвестри. Гостра стадія захворювання характеризується відсутністю або слабкою виразністю зон осередку; внутрішня зона в перші декілька днів ще не сформована, запальний процес може набувати дифузного, розповсюдженого характеру за типом флегмонозного.

Хронічний осередок остеомієліту морфологічно відрізняється від гострого насамперед наявністю капсули складної будови, яка відокремлює ексудат і некротизовані тканини від незміненого кісткового мозку і кісткової тканини. Структурні компоненти сформованого осередку хронічного остеомієліту наступні: некроз (секвестри й остеонекрози), внутрішня (часто піогенна) зона, фіброзна зона, кісткова зона.

Крім найбільш типової форми хронічного абсцесу, тобто хронічного гнійно-деструктивного осередку, трапляється інша форма - фіброзно-склеротичні поля з дифузно-осередковими запальними інфільтратами характеру хронічного неспецифічного продуктивного інтерстиційного запалення.

У патологічній анатомії опорно-рухової системи важливе місце займає питання про види ураження кісткової тканини при запальних захворюваннях кісток. На нашу думку, необхідно розрізняти остеонекрози, нагноєні остеонекрози та секвестри; визначальним у їхньому розмежуванні є характер прикордонних процесів: виду запалення, проліферації молодої сполучної тканини, активності остеокластичної резорбції в демаркаційній зоні, перебудови некротизированої кісткової тканини. Остеонекроз - некроз кісткової тканини разом із вмістом її каналів і порожнин, переважно гостроішемічного генезу - свіжий чи такий, що піддається організації і перебудові. Нагноєний остеонекроз - остеонекроз з тими ж ознаками і до того - гнійно-запальною інфільтрацією каналів і порожнин некротизированої кісткової тканини. Нагноєний остеонекроз - тимчасовий вид, здатний переходити як у секвестр, так і, в разі припинення ексудативного запалення і розсмоктування ексудату, - в остеонекроз з перебудовою. Секвестр - вільний фрагмент або ділянка некротизированої кістки з гнійною інфільтрацією вмісту її каналів і порожнин за наявності сформованої зони демаркації, що знаходиться в стані ексудативного запалення. Доцільно розрізняти повний (сформований, що вже відокремився) і неповний (такий, що формується, що ще не відокремився) секвестри, бо відомо, що процес демаркаційної резорбції основної кісткової речовини може йти дуже довго, причому поряд з демаркацією (секвестрацією) може протікати перебудова з реосифікацією остеонекрозу, яка затримує відділення секвестру на місяці і роки.

Гістологічне дослідження дозволяє встановити вид запалення у внутрішній оболонці капсули остеомієлітичного осередку і відповідно до цього розмежувати періоди перебігу хронічного остеомієліту: період ремісії - запальні зміни у внутрішній оболонці капсули деструктивного осередку, або у фіброзному осередку мають характер хронічного продуктивного інтерстиційного запалення, тобто відсутня як така піогенна зона, і період загострення, коли в капсулі деструктивного осередку, або у фіброзному полі спостерігаються ознаки ексудативного запалення, тобто гнійного, фібринозно-гнійного, гнійно-деструктивного. Наші дослідження показали, що ознаки ексудативного запалення, яке персистує, різної протяжності і виду виявляються у внутрішній оболонці капсули більшості осередків хронічного остеомієліту, і особливо часто - протягом першого року після травми або оперативного втручання, ускладненого остеомієлітом.

Патогенез травматичного остеомієліту (рис.2) уявляється результатом складної взаємодії декількох факторів, що хронологічно не співпадають і по-різному поєднуються в окремих випадках, а це лежить в основі того чи іншого патогенетичного варіанта (переломного, післяопераційного, вогнепального). Гострий травматичний розлад внутрішньокісткового кровообігу і бактерії-збудники інфекційного запального процесу - є визначальними (conditio sine qua non) і вступають у дію негайно після травми типу відкритого перелому, відразу призводячи до стану контамінованого (інфікованого) травматичного інфаркту кістки. Протягом декількох годин (можливо до двох діб) переважає запальна реакція, обумовлена гострою травмою: порушення мікроциркуляції, травматичне запалення; однак поступово, в міру розмноження бактерій та посилення їхньої патогенної дії, запалення набуває рис гострого інфекційного, трансформуючись із серозного в гнійне, фібринозно-гнійне, а потім - у гнійно-деструктивне, з вторинними некрозами кістки і кісткового мозку і ферментативним лізисом тканин. Цей бактеріальний запальний процес у тканинах кістки, незалежно від виду збудника (чи асоціації збудників), джерела інфікування, топографії і поширеності, слід визначати як гострий травматичний остеомієліт. Завершення циклу гострого травматичного запалення з утворенням фіброзної зони, чи фіброзного поля, за ексудативного запалення, яке триває (за абсцедивної формі - у внутрішній зоні) означає перехід остеомієліту в хронічну стадію. Таким чином, патологічні процеси, що протікають у кістці за остеомієліту, характеризуються безперервністю і єдністю, починаючись в гостру стадію і продовжуючись в хронічній стадії.

Гостре ексудативне запалення у кістковій тканині після перелому лише трохи запізнюється у порівнянні з запаленням м'яких тканин: це, в основному, пов'язано з більшою поширеністю травматично-ішемічних змін у кістці, частим розвитком у ній травматичного інфаркту і відповідно - віддаленістю неушкодженого судинного русла, здатного реагувати гострим запаленням на інфікування травмованих тканин. У зоні перифокального ексудативного запалення кортексу за гострого травматичного остеомієліту, як і в кістковому мозку, наприкінці першого і на другому тижні після травми відбувається активна проліферація клітин судин, периваскулярних фібробластів, накопичення моноцитів, тобто формується грануляційна тканина як елемент демаркаційної зони, причому, хоча вона і зберігає ознаки триваючої ексудації, інфільтрат збагачується мононуклеарами: лімфоцитами, моноцитами і макрофагами, на внутрішній поверхні судинних каналів кортекса з'являється багато остеокластів, які резорбують основну кісткову речовину. Гістологічні дослідження показали, що інтенсивність остеокластичної резорбції, у цілому, корелює з активністю ексудативного запалення в демаркаційній зоні: якщо запалення персистує за типом гнійного, то демаркація (секвестрація) некротизованої кістки йде дуже активно. Судинні канали кортексу на кордоні живої і некротизованої кістки значно розширюються, з тенденцією до злиття, і поступово формуютьсеквестральну борозну. У багатьох випадках процес секвестрації некротизированої кісткової тканини йде нерівномірно і поступово, не призводячи до формування відокремлених, повних секвестрів, навіть у віддалені строки. Активність остеорезорбції по всій поверхні демаркаційної зони неоднакова, як неоднакова активність ексудативного запалення: припинення ексудації звичайно веде до локального розсмоктування ексудату, уповільнення секвестрації, наростання процесів організації і поступової перебудови некротизованої кістки. Рецидив інфекційного ексудативного запалення (період загострення), хоча б і через тривалий час, супроводжується гострим локальним порушенням мікроциркуляції, некрозом грануляційної і фіброзної тканини, прогресуванням інфільтрації, часто гнійної, і, як наслідок, - новою хвилею секвестрації.

Морфологічним субстратом загострення хронічного остеомієліту після періоду ремісії, наприклад, внаслідок курсу лікування, завжди є активізація ексудативного інфекційного запалення, що поширюється на фіброзну, а іноді - і на кісткову оболонки осередку, набуття запаленням характеру гнійного і гнійно-деструктивного, з некрозами структурних елементів капсули осередку й активізацією процесу секвестрації ураженої кісткової тканини.

Розробка класифікації остеомієліту передбачає упорядкування номенклатури різних його аспектів, визначених при вивченні патогенезу, морфологічних, клінічних симптомів і лабораторних даних. Загалом діагноз гострого та хронічного остеомієліту може бути поданим у вигляді короткого та розгорнутого формулювань, з урахуванням більшої чи меншої кількості аспектів (табл. 2, 3). Так, аспект патогенезу передбачає особливості походження травматичного остеомієліту (патогенетичний варіант): переломний, вогнепальний, післяопераційний. Аспекти топографії і форми остеомієліту визначають локалізацію, розміри і кількість осередків у кістці, сутність його як запально-деструктивного (абсцес) чи запально-продуктивного (осередок фіброзивного типу), наявність і характер секвестрів, за травматичного остеомієліту також - врахування стану зрощення ушкодженої кістки і наявність рани м'яких тканин. Аспект мікробіології визначає збудника остеомієліту (монокультура або асоціація) як етіологічного фактора інфекційного запалення. Аспект давності запалення визначає стадію захворювання (гостра, хронічна), вид і активність запальної реакції в тканинах осередку: період загострення або ремісії (серозне, фібринозне, гнійне, гнійно-деструктивне - для гострого, або для періоду загострення за хронічного остеомієліту, високоактивне і низькоактивне - за хронічного продуктивного інтерстиційного запалення і т.ін.). Аспект ускладнень охоплює групу вторинних уражень, локальних і системних патологічних станів, що приєднуються у частини хворих до остеомієліту на різних етапах розвитку остеомієліту: параосальні і м'якотканинні абсцеси, фістули, міозити, васкуліти, неврити, артрити, сепсис, контрактури суглобів і м'язів, патологічні переломи, неоплазії, амілоїдоз.

Таблиця 2 - Формулювання діагнозу гострого травматичного остеомієліту

Таблиця 3 - Формулювання діагнозу хронічного травматичного остеомієліту

Патоморфологічні критерії ефективності лікування травматичного остеомієліту. В усіх стадіях і за будь-яких форм остеомієліту оптимальним результатом лікувальних заходів є повна ліквідація запального осередку і відновлення структури ураженої кістки, у тому числі - досягнення кісткового зрощення уламків за травматичного остеомієліту, що слід розцінювати як повну регенерацію ушкоджених тканин. Однак у багатьох випадках, особливо за абсцедивної форми хронічного остеомієліту, ліквідації осередку досягти не вдається, навіть якщо у подальшому довго не настає загострення запального процесу. Головна причина цього, з одного боку, полягає в особливостях патологічних змін тканин і складності топографії осередку, який підлягає хірургічному видаленню, з іншого боку - у властивостях збудників і стійкій інфікованості тканин, що може бути взаємопов'язане. Результатом оперативного втручання в комплексі з консервативним лікуванням є зменшення розмірів осередку, перехід в іншу форму ураження (наприклад, абсцедивної - у фіброзивну), зміна характеру запалення і варіанта клінічного перебігу захворювання (наприклад, періодично-загостреного на латентний), кожний з яких можна розцінювати як позитивне зрушення в природі осередку і клінічних проявів захворювання в цілому. Разом з тим, у частині спостережень позитивний ефект може не бути досягнутим через дію цілої низки чинників, патогенетичну роль яких буває важко визначити. Іноді, у зв'язку з фістулосеквестрнекректомією великого обсягу і невдалим заміщенням залишкової порожнини, ексудативний запальний процес може загострюватися, призводячи до утворення осередку більшого розміру, ніж той, що передував операції. Неуспіх у досягненні позитивного результату лікування, або погіршення анатомічних характеристик осередку та посилення клінічних симптомів остеомієліту слід розцінювати як негативний ефект лікування.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведене теоретичне узагальнення та нове вирішення наукової проблеми: морфогенезу, патогенезу та патоморфологічної діагностики посттравматичних ішемічних та запальних уражень кісток - на основі комплексного дослідження експериментального матеріалу та біопсійно-морфологічного дослідження клінічного матеріалу, що виявляється у детальному морфологічному дослідженні стану мікроциркуляції, ішемічних, запальних та регенераторних процесів у кістках у посттравматичному періоді, яке у співставленні з результатами біохімічного, фізіологічного, клінічного та мікробіологічного досліджень дозволило встановити нові дані про особливості ранніх патологічних змін у кістках, важливих для удосконалення уявлень про механізми травми, розробки методів клінічної діагностики та лікування посттравматичних уражень кісток.

Діафізарні переломи довгих кісток із значним зміщенням кінців уламків, розривом великих судин кісткового мозку й відшаруванням окістя призводять до виникнення в уламках гострих порушень внутрішньокісткового кровообігу, центральною ланкою патогенезу яких є гострі розлади гемомікроциркуляції; останні можуть мати як оборотний, так і необоротний характер.

Головний критерій розмежування оборотних і необоротних порушень внутрішньокісткового кровообігу - можливість відновлення гемомікроциркуляції і забезпечення регенерації в ранні строки за умови збереження загальної структури тканини і життєздатності її клітин. Необоротні гострі травматичні розлади внутрішньокісткового кровообігу призводять до виникнення різного розміру ішемічних некрозів кісткового мозку і кісткової тканини, які є травматичними інфарктами кістки.

Ішемічні зміни тканин кістки носять осередково-зональный характер і відображають топографію процесів порушення і відновлення гемомікроциркуляції в осередку ішемії та прилеглих тканинах кістки. Становлення осередково-зонального характеру ішемічних змін у кістках відбувається, в основному, протягом першої доби від моменту травматичного вимкнення артеріального припливу; в зоні реактивних змін відбувається регенерація кісткового мозку за рахунок розмноження і, можливо, репопуляції клітин; осередки інфаркту кісткового мозку піддаються організації, а осередки ішемічного остеонекрозу - поступовому заміщенню новоствореними остеонами в ході перебудови.

Морфометричні показники відображають різні аспекти ураження за інфарктів кісток: реологічні розлади в мікроциркуляторному руслі, ішемічно-дистрофічні, некротичні, реактивні і репаративні зміни; дані морфометричних показників характеризуються динамікою і перебувають у певних кореляційно-регресійних залежностях, що дозволяє за відомими морфометричними параметрами, які встановлюються методами клінічної візуалізації (рентгенографії, сонографії, комп'ютерної або магніторезонансної томографії) розраховувати інші, не відомі параметри, що їх неможливо безпосередньо виміряти цими методами.

В осередках гострого травматичного порушення кровопостачання кістки за відкритих переломів зі значним зміщенням, у кінцях уламків визначається раннє і стійке зниження рівня внутрішньокісткового тиску, а також зниження потенційних можливостей припливу крові в кістковомозкову порожнину, що встановлюється методом гемодинамічної функціональної проби.

Виникнення в кістках осередків ішемічного ушкодження кісткової тканини і кісткового мозку (інфаркту кістки) знаходить відображення у біохімічних показниках крові, що характеризують стан метаболізму міжклітинної речовини сполучної тканини: вони виявляють при цьому характерні якісно-кількісні зрушення; останні залежать від біологічного виду організму, етіології ішемії та обсягу ішемічного некрозу тканин.

Гострі посттравматичні ішемічні ураження тканин кістки в експерименті, що протікають за асептичним типом і за типом бактеріального запалення, відрізняються за динамікою біохімічних показників ферментів крові: активності катепсину В, еластази і колагенази, що в усі або у більшості термінів є вищими за бактеріального запалення, а також - за структурою і силою кореляційних зв'язків біохімічних показників метаболізму міжклітинної речовини сполучної тканини і морфометричних показників ураження кістки.

Класифікація ішемічних уражень кісток уявляється багатоаспектною і повинна відбивати: етіологію і головний патогенетический фактор, що викликає первинне порушення кровопостачання (перетин, обтурація, компресія судин, перерозподіл кровотоку), ступінь обмеження припливу крові (абсолютна, відносна ішемія), тривалість дії фактора, що обмежує приплив (необоротне, оборотне), потенційна компенсованість ішемічних порушень мікроциркуляції (компенсована, декомпенсована).

Травматичний інфаркт кістки, що виник внаслідок гострого необоротного порушення внутрішньокісткового кровообігу, у випадку інфікування ушкоджених тканин, набуває характеру інфекційного ішемічно-запального процесу - травматичного остеомієліту. Гострий травматичний остеомієліт, що починається в ранні строки після травми, виявляється виникненням осередку ексудативного бактеріального запалення в кінцях уламків; у випадку тривалого персистування інфекції, збереження ексудативних і деструктивних змін в осередку, формування навколо них капсули складної будови - остеомієліт переходить у хронічну стадію.

Хронічний травматичний остеомієліт людини може протікати у вигляді двох основних форм: абсцедивного (деструктивного, з наявністю в центрі осередку некротизованих тканин і ексудату, оточених капсулою складної будови) і фиброзивного, за якого у осередку переважає хронічне продуктивне інтерстиційне запалення. Стінка абсцедивного осередку остеомієліту складається з трьох зон: внутрішньої зони, що звичайно репрезентована грануляційною тканиною в стані запалення різного виду, фіброзної зони, кісткової зони. За абсцедивної форми активність остеомієліту визначається видом ексудативного запалення у внутрішній зоні капсули осередку, а за фиброзивної форми - кількістю, щільністю і клітинним складом інтерстиційних запальних інфільтратів у грануляційній і фіброзній тканині капсули осередку.

Встановлені в цьому дослідженні морфологічні особливості ішемічно-запального осередку в кістці відбивають різні сторони ураження: стадію захворювання (гостра, хронічна), локалізацію в кістці і розміри осередку (діафізарний, эпіметафізарний, обмежений, розповсюджений), форму осередку (абсцедивний, фіброзивний), вид ураження кісткової тканини (повний і неповний секвестри, остеонекроз, нагноєний остеонекроз), морфологічні ознаки активності запального процесу в тканинах осередку (вид ексудативного чи продуктивного запалення), стан зрощення уламків кістки, місцеві та загальні ускладнення - і можуть бути покладені в основу сучасної клініко-морфологічної класифікації травматичного остеомієліту.

Практичні рекомендації:

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗДОБУВАЧА ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Терновой К.С., Магомедов С.М., Григоровский В.В. Биохимические показатели сыворотки крови, характеризующие метаболизм коллагена, при остром воспалительном процессе // Докл. АН УССР (Киев) / Сер. Б.: Геол., хим. и биол. науки. - 1988. - № 8. - С. 79-83. (Експериментальне відтворення остеомієліту на тваринах, гістологічне дослідження уражених кісток, статистична обробка результатів дослідження).

2. Григоровский В.В., Лискина И.В. Динамика некоторых показателей внутрикостного давления при острых нарушениях регионарного кровотока в эксперименте // Пат. физиол. и эксп. терапия (Москва). - 1993. - № 1. - С. 12-15. - (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка фізіологічних даних, узагальнення та обговорення результатів).

3. Магомедов С., Григоровский В.В. Динамика биохимических показателей и морфологические изменения при асептическом инфаркте длинной кости в условиях лечения тренталом (экспериментальное исследование) // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1994. - № 3. - С. 34-43. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, узагальнення та обговорення результатів).

4. Григоровский В.В., Блинова Е.Н. Гистологические изменения при асептическом инфаркте длинной кости в условиях лечения тренталом (экспериментальное исследование) // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1995. - № 2. - С. 36-41. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка морфометричних даних, узагальнення та обговорення результатів).

5. Григоровский В.В., Боер В.А. Показатели внутрикостной гемодинамики и топография нарушений кровоснабжения длинной кости в ранний период после открытого перелома (экспериментальное исследование) // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). 1995. - № 3. - С. 51-56. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

6. Григоровский В.В., Магомедов С. Динамика гистологических и ангиоморфологических изменений при травматическом инфаркте длинной кости в эксперименте // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1996. - № 1. - С. 30-35. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, узагальнення та обговорення результатів).

7. Магомедов С., Григоровский В.В. Влияние трентала на протеолиз коллагена при экспериментальном асептическом инфаркте длинной кости // Украинский биохимический журнал (Киев). - 1996. - № 5. - С. 69-76. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

8. Стецула В.І., Боєр В.А., Бруско А.Т., Григоровський В.В., Ліскіна І.В., Кукуруза Л.П., Найдьонов О.І. Гемодинамiчна функцiональна проба при вимiрюваннi внутрiшньокiсткового тиску для оцiнки порушень кровообiгу в кiстках // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1996. - № 4. - С. 75-80. - (Експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка, кореляційний аналіз).

9. Григоровский В.В. Моделирование, гистологическое исследование и аспекты патогенеза экспериментального травматического остеомиелита // Клінічна хірургія (Київ). - 1997. - № 9-10. - С. 76-79.

10. Григоровский В.В. К вопросу о морфогенезе и патогенезе травматического инфаркта длинной кости (экспериментальное исследование) // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н.Приорова (Москва). - 1998. - № 3. - С. 13-19.

11. Григоровский В.В. Корреляционно-регрессионный анализ морфометрических показателей состояния большеберцовой кости после остеотомии в эксперименте // Морфология (Санкт-Петербург). - 1998. - № 4. - С. 85-88.

12. Григоровский В.В. Вопросы терминологии и номенклатуры неспецифического остеомиелита в свете современных представлений о его патологической анатомии и патогенезе // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1998. - № 4. - С. 103-110.

13. Григоровский В.В., Магомедов С. Сравнительная динамика морфометрических и биохимических показателей поражения длинной кости при экспериментальной асептической остеотомии // Журнал АМН України (Київ). - 1998. - № 4. - С. 691-705. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

14. Григоровский В.В. Гистологические изменения и патогенез инфаркта длинной кости при травме мягких тканей конечности с повреждением питательной артерии // Лікарська справа (Київ). - 1998. - № 8. - С. 136-140.

15. Григоровский В.В. Динамика количественных патоморфологических изменений и вопросы патогенеза травматического инфаркта длинной кости (экспериментальное исследование) // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1999. - № 2. - С. 83-87.

16. Григоровский В.В. Морфогенез и патогенез метадиафизарного инфаркта длинных костей при различных видах ишемии // Клінічна хірургія (Київ). - 1999. - № 12. - С. 46-48.

17. Григоровский В.В. Морфологическая динамика и корреляционно-регрессионные зависимости морфометрических показателей поражения и регенерации при эмболическом инфаркте кости в эксперименте // Морфология (Санкт-Петербург). - 1999. - № 6. - С. 54-58.

18. Григоровский В.В., Магомедов С. Диагностическое значение биохимических показателей метаболизма межклеточного вещества соединительной ткани, коррелирующих с морфометрическими признаками поражения длинной кости, при открытом асептическом переломе в эксперименте // Украинский биохимический журнал (Киев). - 1999. - Т. 71, № 1. - С. 67-72. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

19. Григоровський В.В. Динаміка патогістологічних та ангіоморфологічних змін при інфікованому травматичному інфаркті довгої кістки в експерименті // Український журнал патології (Київ). - 2000. - № 2. - С. 16-21.

20. Григоровский В.В. Корреляционно-регрессионный анализ морфометрических показателей состояния большеберцовой кости при остеотомии с местным инфицированием в эксперименте // Морфология (Санкт-Петербург). - 2000. - № 5. - С. 52-55.

21. Способ диагностики гематогенного остеомиелита: А.с. № 1173992 СССР, МКИ А 61 В 10.00 / Т.Н.Перфилова, С.М.Магомедов, Н.К.Терновой, В.В.Григоровский (СССР). - № 3659342/28-13; Заявлено 05.11.83; Опубл. 23.08.85, Бюл. № 31. - 2 с. (Експериментальне відтворення патології кісток на тваринах, гістологічне дослідження).

22. Григоровский В.В. Механизмы нарушения гистогематических барьеров и расстройств микроциркуляции при острой ишемии костного мозга // Тез. докл. 4-го съезда патологоанатомов УССР. - Донецк, 1986. - С. 152-153.

23. Григоровский В.В. Влияние острых нарушений внутрикостного и регионарного кровообращения на структурную организацию длинной кости в эксперименте // Адаптационно-компенсаторные и восстановительные процессы в тканях опорно-двигательного аппарата: Тез. докл. VIII школы по биологии опорно-двигательного аппарата. - Киев, 1990. - С. 51-53.

24. Григоровский В.В. Применение морфометрических методов в исследованиях костной ткани (обзор) // Новые приложения морфометрии и математическое моделирование в медико-биологических исследованиях: Тез. докл. науч.-практ. конф. - Харьков, 1990. - С. 63.

25. Григоровский В.В., Блинова Е.Н. Экспериментальное моделирование ишемических некрозов длинных костей у кроликов и некоторые количественно-морфологические показатели выраженности патологических изменений // Актуальні питання використання лабораторних тварин в медико-біологічних дослідженнях: Матер. наук.-практич. конференції. - Чернівці, 1992. - Том 2. - С. 160-162. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, аналіз та узагальнення результатів).

26. Григоровський В.В., Каштан Ю.М. Гістологія вогнищ і клініко-морфологічні аспекти хронічного травматичного остеомієліту // Теоретичні та клінічні аспекти кістково-гнійної інфекції: Тези доповідей Київської міської наук.-практ. конф. травматологів-ортопедів. - Київ, 1992. - С. 6-8. (Обгрунтування роботи, біопсійно-гістологічне дослідження кісток, узагальнення результатів).

27. Григоровский В.В. Нарушения внутрикостного кровообращения при острой травме большеберцовой кости (экспериментально-морфологическое исследование) // Материалы VI съезда травматологов-ортопедов СНГ. - Ярославль, 1993. - С. 56-57.

28. Григоровский В.В., Боер В.А. Кровоснабжение длинной кости в раннем периоде после остеотомии (экспериментальное исследование) // 7-я респ. школа с участием специалистов СНГ "Биология опорно-двигательного аппарата" / Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1994. - № 4. - С. 84. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

29. Григоровський В.В. Патоморфологія та патогенез ранніх стадій гострих ішемічних порушень внутрішньокісткового кровообігу, що передують гематогенному та травматичному остеомієліту // 75 років Українському науково-дослідному інституту травматології та ортопедії: Тези доповідей науково-практич. конф. - Київ, 1994. - С. 251-253.

30. Григоровський В.В., Магомедов С. Діагностичне значення кореляції морфологічнихзмінтабіохімічнихпоказників метаболізму сполучної тканини при асептичному інфаркті довгої кістки // Ортопедия, травматология и протезирование / Респ. межвед. сб. - Киев: Здоров'я. - 1995. - Вып. 24. - С. 145-148. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

31. Григоровский В.В. Моделирование и гистопатология острых ишемических повреждений костей, протекающих по асептическому и гнойно-воспалительному типу // Актуальные вопросы биологии опорно-двигательного аппарата / Материалы VIII школы стран СНГ. - Киев, 1996. - С. 30.

32. Магомедов С., Григоровський В.В. Динаміка біохімічних показників метаболізму сполучної тканини та морфологічних змін при гострій травмі довгих кісток в експерименті // Дванадцятий з'їзд травматологів-ортопедів України / Матеріали з'їзду. - Київ, 1996. - С. 55-56. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).

33. Григоровський В.В. Експериментальна патологія та патогенез травматичного остеомієліту // Роль центрів кістково-гнійної хірургії в діагностиці, профілактиці та лікуванні хворих на остеомієліт в Україні / Матеріали науково-практичної конференції. - Київ-Житомир, 1996. - С. 34-36.

34. Григоровський В.В. Патоморфологія, номенклатура та аспекти класифікації остеомієліту Роль центрів кістково-гнійної хірургії в діагностиці, профілактиці та лікуванні хворих на остеомієліт в Україні / Матеріали науково-практичної конференції. - Київ-Житомир, 1996. - С. 37-39.

35. Григоровський В.В., Вернигора І.П., Литвиненко О.М., Каштан Ю.М. Патоморфологічні зміни в осередках травматичного остеомієліту, що визначають стадію, період та активність запального процесу // Роль центрів кістково-гнійної хірургії в діагностиці, профілактиці та лікуванні хворих на остеомієліт в Україні / Матеріали науково-практичної конференції. - Київ-Житомир, 1996. - С. 39-41. (Обгрунтування роботи, біопсійно-гістологічне дослідження кісток, узагальнення та обговорення результатів).

36. Григоровский В.В. Количественные аспекты патоморфологии и патогенез травматического инфаркта длинной кости (экспериментальное исследование) // Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 1997. - № 3. - С. 41.

37. Григоровський В.В., Вернигора І.П., Литвиненко О.М. Патоморфологічні зміни в осередках остеомієліту, що визначають стадію, період та активність запального процесу // Остеомієліт. Посібник з актуальних проблем костково-гнійної хірургії та методів консервативного лікування / І.П.Вернигора, Г.В.Гайко, М.П.Грицай та ін. - 2-ге видання. - Київ, 1999. - С. 22-28. (Обгрунтування роботи, біопсійно-гістологічне дослідження кісток, узагальнення та обговорення результатів).

38. Григоровский В.В., Магомедов С. Метаболическая реакция организма и репаративная регенерация кости при инфицированом повреждении // Х Українська школа з міжнародною участю “Біологія і патологія опорно-рухового апарату” / Ортопедия, травматология и протезирование (Харьков). - 2000. - № 2. - С. 101. (Обгрунтування роботи, експериментальне відтворення патології на тваринах, гістологічне дослідження, статистична обробка біохімічних та морфометричних даних, включаючи кореляційний аналіз, узагальнення та обговорення результатів).