CC BY
28
УДК 619 : 63622 /. 28.055 : 611.717 /. 718 : 340.6
Кам'янський В. В., астрант, Яценко I. В., д.вет.н., доцент, судовий експерт МЮ Укра!ни, Гетманець О. М., к^з.-мат.н., доцент ® Хартвська державна зооветеринарна академ1я
ОСТЕОМЕТРИЧН1 ПАРАМЕТРИ Д1АФ1ЗА К1СТОК П'ЯСТКА ЯК КРИТЕРП Д1АГНОСТИКИ В1КУ САМОК ВЕЛИКО1 РОГАТО1 ХУДОБИ У СУДОВО-ВЕТЕРИНАРН1Й ЕКСПЕРТИЗ1
Проанал1зовано динамгку абсолютних значень остеометричних параметр1в фронтального перер1зу дгафгза тсток п'ястка самок великог рогатог худоби. Встановлено, що бтьшгсть абсолютних значень дослгджуваних вим1р1в закономгрно збыьшуються з вжом тварини. На основI регрестного анал1зу розроблено р1вняння, ят покладено в основу способу д1агностики вгку самок ВРХза остеометричними параметрами дгафгза тсток п'ястка для завдань судово-ветеринарног експертизи.
Ключовi слова: тстки п'ястка, дгафгз, вщ самки великог рогатог худоби, судово-ветеринарна експертиза.
Вступ. Дiафiз, як складова частина трубчатого ккткового органа мае специфiчнi стато-динамiчнi характеристики (висока щшьшсть, мщшсть), яю чггко вiдрiзняють його вщ еmфiзiв та метафiзiв [1, 2]. Вищезгадаш властивостi обумовлеш морфологiею дiафiза, формування якого вщбуваеться пiд впливом рiзних чинникiв у т. ч. вжового.
У процес росту i розвитку поперечнi розмiри дiафiза, а також його кктково-мозково! дiлянки, збiльшуються [1, 3]. Сшввщношення мiж вищезгаданими параметрами визначають товщину стiнок дiафiза, а вiдповiдно, штенсившсть процесiв остеогенезу та резорбци, котрi в значнiй мiрi залежать вщ вiку тварини. Тому iнформацiю про штенсившсть перебудови дiафiза доцiльно отримувати ан^зуючи його фронтальний розпил.
Дослщження параметрiв дiафiза трубчастих кiсток мае не лише загальнобюлопчне, але й прикладне значення. Зокрема, цей об'ект е щкавим для судово-ветеринарних фахiвцiв, оскiльки несе iнформацiю про видову, статеву та вжову характеристики тварини, що вкрай необхщне при розслщуванш злочинiв у галузi тваринництва.
Мета дослщження - розробити споЫб дiагностики вiку за абсолютними значеннями остеометричних параметрiв фронтального перерiзу середини дiафiза кiсток п'ястка (ПяК) самок велико! рогато! худоби (ВРХ).
Завдання дослщження.
1. Дослщити вжову динамiку абсолютних показниюв остеометричних параметрiв фронтального перерiзу середньо! третини дiафiза ПяК контрольно! групи тварин.
® Кам'янський В. В., Яценко I. В., Гетманець О. М., 2010
186
2. Проан^зувати шформатившсть окремих napaMeTpiB фронтального nepepi3y дiафiза ПяК для дiагностики вжу самок ВРХ у судово-ветеринарнш експертизi.
3. Розробити споЫб дiагностики вжу самок ВРХ за остеометричними вимiрами дiафiза ПяК.
Матер1ал i методи. Дослщжуваний кiстковий матерiал вiдбирали вiд забитих клмчно здорових тварин в умовах господарства. Загалом дослiджено 116-ть ПяК вщ 62-х голiв самок ВРХ у вщ вiд народження до 12-и роюв. Всю статистичну сукупшсть було розбито на 8 вжових груп, що дозволило, в бшьшосп випадкiв, вiрогiдно диференцiювати отриманi результати. За допомогою штангенциркуля визначали середину дiафiза ПяК i у фронтальнш площинi випилювали центральний його фрагмент, товщиною 1,5-2,0 мм. Кожен iз фрагментiв шлiфyвали з обох поверхонь на абразивному матерiалi, пiсля чого проводили сканування у присутност масштабного еталона на сканерi «Epson perfection V100 photo» (рис. 1). Вимiрювання площ структурних елементiв дiафiза здшснювали на цифрових знiмках у програмi Adobe Photoshop CS3 у ткселях. Використовуючи масштабний еталон вимiри в ткселах перераховували у см2. Лшшш розмiри стiнок дiафiза вимiрювали за допомогою штангенциркуля на юстковому^фрагмент зточшстю 0,05 мм.
Рис. 1. Сканований фронтальний розпил середньоУ третини дiафiза ПяК з
масштабним еталоном.
1 - площа КМД дiафiза, 2 - площа КР дiафiза, 1+2 загальна площа поперечного перерiзy дiафiза, 3 - товщина медiальноl стшки, 4 - товщина дорсально! стшки, 5 - товщина латерально! стшки, 6 - товщина пальмарно! стшки, 7 - саптальний дiаметр КМД дiафiза, 8 - сегментальний дiаметр дiафiза, 9 - масштабний еталон.
Результати дослщження. Аналiз отриманих остеометричних значень виявив загальну тенденцiю до збшьшення площi компактно! речовини (КР) та загально! площi поперечного перерiзу дiафiза ПяК з вiком тварин (рис. 2). Збшьшення абсолютних показникiв вищевказаних параметрiв дiафiза ПяК пов'язано переважно з процесами апозицшного росту, котрi проходять з поверхнi периосту та частково ендосту. Паралельно з процесами остеогенезу спостер^аеться резорбцiя кютково! тканини, яка починаеться, головним чином, з боку ендосту i вiдображаеться збшьшенням як лiнiйних вимiрiв КМД дiафiза, так i И площi (рис. 3, 5). Зростання лшшних параметрiв та площi КМД дiафiза
187
вщбуваеться нерiвномiрно (рис. 3, 5), що пов'язано з рiзною штенсившстю процеЫв остеогенезу та резорбци з боку ендосту в рiзнi вiковi перiоди тварин. Абсолютш значення загально1' площi та площi KP дiaфiзa у самок першох' групи (0-2 мiс.) е найменшими проти наступних вiкових груп, в той час як площа KMД дiaфiзa е бiльшою за аналопчний показник наступно1' групи (рис. 3). Це свщчить про iнтенсивнi резорбтивш процеси з боку ендосту ПЖ у першi мiсяцi життя тварин. Товщина стiнок середини дiaфiзa ПЖ у першiй вiковiй групi тварин майже однакова, що свщчить про неповну адаптацш ккткового органа до ди мехaнiчних чинникiв (векторiв напруги) (рис. 4).
0...2
2.5
5.9
9.14 14.20 20.36 36.60 60.144 шс.
Рис. 2. Динaмiкa ябсолютннх jHa'ieHb площ1 KOMnaKTHoï peMoenHn Ta зaгaльноï площi nonepe4Horo nepepi3y сepeдньоï TpeTHHH дiaфiзa ПяK.
У тварин другое' групи (2-5 мiс.) спостер^аеться зростання абсолютних значень зaгaльноï площi та площi KP дiaфiзa у порiвняннi з першою групою на 16,8 та 38,9 % вщповщно (рис. 2). Це вщбуваеться за рахунок збшьшення товщини стiнок дiaфiзa, а саме: медiaльноï - на 33,9 %, лaтерaльноï - на 17,1 %, дорсaльноï - на 17,5 %, проте товщина пaльмaрноï стшки, у порiвняннi з аналопчним показником попередньоï групи, навпаки, зменшуеться на 14,1 %, що очевидно пояснюеться функцiонaльним пристосуванням дiaфiзa до локомоци, а вiдповiдно меншим навантаженням цieï стiнки дiaфiзa (рис. 4). Площа KMД дiaфiзa дещо зменшуеться (на 19,5 %) (рис. 3), загалом, при цьому, ïï саптальний дiaметр збiльшуeться на 5,7 %, а сегментальний зменшуеться на 4 % (рис. 5).
Загальна площа та площа KP дiaфiзa ПЖ тварин третьоï групи (5-9 мк.) збiльшуeться на 26,6 та 14,2 % вщповщно (рис. 2). Найбшьш штенсивно зростае товщина лaтерaльноï стшки - на 44,8 %, пaльмaрноï - на 38,7 % (хоча ïï абсолютне значення е найменшим), дорсaльноï - на 36,3 % та медiaльноï - на 24,8 % (рис. 4). Абсолютне значення площi KMД дiaфiзa збiльшуeться на 33,3 % (рис. 3). При цьому KMД дiaфiзa ПЖ розширюеться як в сaгiтaльнiй (на 6,4 %),
188
так i в cегментaльнiй (на 9,5 %) площиш проти аналопчних показниюв попередньо1' групи.
cм2 >1
2,4- ^
0...2 2.5 5.9 9...14 14.20 20.36 36.60 60.144 мic.
Рис. 3. Динaмiкa лбсолютних зн^^нь площ1 кктковомозковоУ дшянки дiaфiзa ПяК
Абcолютнi показники загальнох' площi та площi KP дiaфiзa тварин четверто1' групи (9-14 мю.) продовжують зроcтaти на 10,5 та 16,9 % вщповщно у порiвняннi з aнaлогiчними параметрами попередньоï групи (риc. 2). Товщина стшок дiaфiзa ПяК збiльшуeтьcя: дорcaльноï - на 10,6 %, пaльмaрноï - на 8,5 %, медiaльноï - на 4,8 %, лaтерaльноï - на 3,6 % (рис 4). Площа КМД дiaфiзa ПяК дещо зменшуeтьcя на 6,3 %, при цьому ïï caгiтaльний дiaметр збiльшуeтьcя на 4,1 %, а cегментaльний - зменшуeтьcя на 2 % (рис 3, 5).
Рис. 4. Динлм1кл лбсолютних 3Ha4eHb товщини стшок сepeдньоï тpeтини
д1лф1зл ПяК.
У тварин п'ятоï групи (14-20 мю.) aбcолютнi значення зaгaльноï площi та площi KP поперечного перерiзу дiaфiзa ПяК зроcтaють на 11,1 та 8,3 % у порiвняннi з аналопчними показниками попередньоï групи (риc. 2). Стшки дiaфiзa потовщуютьcя: латеральна - на 15,1 %, медiaльнa - на 12,3 %, дорcaльнa - на 9,2 % та на l % пальмарна (риc. 4). Площа КМД дiaфiзa ПяК збiльшуeтьcя
189
на 20 % у порiвняннi з аналопчним показниками попередньо! групи (рис. 3). При цьому сегментальний дiаметр КМД дiафiза ПяК збiльшуeться на 6,5 %, а саптальний - зменшуеться на 0,9 % (рис. 5).
□ Саптальний 0 Сегментальний
Рис. 5. Динамика абсолютних значень лшшних вшупрмв кчстковомозково!
дшянки д1аф1за ПяК.
Динамiка збiльшення показниюв загально! площi та площi КР дiафiза ПяК самок шосто! групи (20-36 мк) зберiгаеться, !х абсолютш показники зростають на 12,9 та 10,7 % вщповщно (рис. 2). Зростання вищезгаданих показникiв вiдбуваеться переважно за рахунок потовщення медiально! та латерально! стiнок дiафiза, якi збшьшуються на 4,4 та 2,4 % вщповщно (рис. 4). Для латерально! та пальмарно! стшок характерним е зменшення !х товщини на 5,1 та 2,0 % вщповщно, що пояснюеться збiльшенням КМД дiафiза ПяК у сегментальнш площинi на 11,4 % (рис. 5). Саптальний дiаметр КМД теж збшьшуеться на 7,9 %. Збшьшення лiнiйних вимiрiв КМД дiафiза ПяК обумовило збiльшення !! площi на 18,8 % (рис. 3). Пожвавлення резорбтивних процесiв з боку ендосту не привело до зменшення абсолютних показниюв загально! площi та КР дiафiза, що пояснюеться врiвноваженими процесами синтезу та резорбци юстково! тканини.
Абсолютнi показники загально! площi та площi КР дiафiза ПяК тварин сьомо! групи (36-60 мк.) збiльшуються на 2 та 6,4 % вщповщно проти аналопчних показниюв попередньо! групи (рис. 2). Стшки дiафiза при цьому потовщуються: дорсальна на - 16,5 %, латеральна - на 15,3 %, пальмарна - на 9,4 %, медiальна - на 6,9 % (рис. 4). Площа КМД дiафiза ПяК зменшуеться на 9,8 % у порiвняннi з аналогiчним показником попередньо! групи (рис. 3). Лшшш параметри КМД дiафiза ПяК зменшуються: сагiтальний дiаметр - на 7,9, а сегментальний - на 2,7 % (рис. 5). Це свщчать про пожвавлення процеав остеосинтезу, яю вщбуваються з боку як пери- так i ендосту.
У тварин восьмо! групи (60-144 мiс.) спостеркаеться зростання абсолютних показникiв загально! площi та площi КР дiафiза ПяК проти аналопчних даних попередньо! групи на 8,0 та 10,7 % вщповщно (рис. 2).
190
Стшки дiафiза при цьому потовщуються: пальмарна - на 8,6 %, медiальна - на 8,3 %, латеральна - на 5,1 %, дорсальна - на 2,6 % (рис. 4). Площа КМД дiафiза ПяК зменшуеться на 0,5 %, хоча И саптальний та сегментальний дiаметри збiльшуються на 5,1 та 4,5 % вщповщно (рис. 5).
Таким чином, встановлено, що перюди пожвавлення остеогенезу закономiрно змiнюються резорбцiю, що забезпечуе постшну фiзiологiчну регенерацiю кктково! тканини дiафiза ПяК. При цьому цi взаемопротилежш процеси залишаються урiвноваженими протягом всього дослщжуваного перiоду (0-144 мiс.), що вщображаеться у спiввiдношеннi таких показниюв як загальна площа, площа КР та КМД дiафiза ПяК та узгоджуеться iз загальнобiологiчними закономiрностями щодо перебудови юстково! тканини дiафiза трубчатих ккткок [1].
Регрес1йний анал1з абсолютних значень остеометричних параметр1в
д1аф1за ПяК
Регресшним аналiзом виявлено тiсний взаемозв'язок мiж натуральним логарифмом вiку самок ВРХ та абсолютними значеннями бшьшосп остеометричних параметрiв фронтального перерiзу дiафiза ПяК. Зазначена особливiсть чiтко вщображена на кореляцiйних полях у виглядi лши регреси (рис. 6), а також тдтверджуеться високими значеннями коефщенив кореляци (табл. 1). За кожним з остеометричних параметрiв розраховано рiвняння регреси, котрi дозволяють визначити вж самок ВРХ за емпiричними даними абсолютних остеометричних параметрiв дiафiза ПяК (табл. 1). При цьому можлива помилка визначення вжу тварин в кожному окремому випадку i для кожного з окремих параме^в рiзна та знаходиться в межах надшного iнтервалу, вiрогiднiсть якого складае 95,0 % (рис. 6).
1. Загальна площа поперечного перерiзу.
2. Площа КР дiафiза.
191
3. Площа КМД fliac]ma.
3 3 5
4.5 5 5.5 Б
5. Пальмарна стшка fliac]ma.
7. Латеральна стшка д1аф1за.
4. Дорсальна стшка д1аф1за.
6. Мед1альна стшка д1аф1за.
10 10 5 11 11 5 12 12 5 13 13 5
Саптальний д1аметр КМД fliac]ma.
15 16 17 18 19 20
9. Сегментальний дiaметр КМД дiaфiзa.
Рис. 6. Зaлeжнiсть мiж пapaмeтpaми сepeдини д1лф1зл ПяК (х) тa нaтуpaльним логapифмом вiку слмок ВРХ (ln T). 1-лiнiя регреciï, 2-межi нaдiйного iнтервaлу.
192
Виходячи з цього експертна щншсть кожного з одержаних рiвнянь рiзна. Так, найменша помилка регреси характерна для рiвнянь за такими остеометричними параметрами, як площа КР поперечного перерiзу дiафiза, загальна площа поперечного перерiзу дiафiза, товщина медiально! стiнки, товщина дорсально! стшки, товщина латерально! стiнки, що обумовлено достатньо вузьким надшним iнтервалом (рис. 6) та високим коефщкнтом кореляци (табл. 1).
Натомiсть для таких остеометричних вимiрiв, як площа КМД дiафiза, сагiтальний дiаметр КМД дiафiза, сегментальний дiаметр КМД дiафiза, товщина пальмарно! стiнки середини дiафiза ПяК (рис. 6) помилка регресi! висока (табл. 1), тому !х застосування в експертнш практицi мае бути обмеженим.Розроблеш рiвняння покладено в основу способу дiагностики вiку самок ВРХ за остеометричними параметрами фронтального перерiзу дiафiза ПяК. Цей спосiб передбачае зняття вщповщних вимiрiв iз поперечного розпилу дiафiза ПяК та тдставлення отриманих значень у вiдповiднi рiвняння регресi!. Вiк тварини визначають у мкяцях, як середне арифметичне значення iз суми отриманих результатiв за кожним розробленим нами рiвнянням регреси.
Таблиця 1
Кореляцшна залежнкть м1ж остеометричними параметрами фронтального
перерiзу д1аф1за п'ясткових ккток (х) та вiком (Т, мк) самок ВРХ
Назва вим1ру Р1вняння регресЦ! Коефщент кореляц1! Помилка регреси
Загальна площа поперечного перер1зу д1аф1за 1п Т = 0,853х - 3,156 0,990 0,223
Площа КР поперечного перер1зу д1аф1за 1п Т = 1,003х - 2,448 0,998 0,105
Товщина стшок пальмарно!' 1п Т = 1,637х - 4,893 0,942 0,551
дорсально!' 1п Т = 0,880х - 2,933 0,990 0,227
латерально! 1п Т = 0,811х - 3,094 0,979 0,336
мед1ально! 1п Т = 0,831х - 3,485 0,996 0,156
Площа КМД д1аф1за 1п Т = 3,954х - 4,216 0,790 1,010
Саптальний д1аметр КМД д1аф1за 1п Т = 1,525х - 16,307 0,878 0,787
Сегментальний д1аметр КМД д1аф1за 1п Т = 0,819х - 11,649 0,900 0,716
Висновки
1. Абсолютш значення поперечного перерiзу середини дiафiза ПяК (загальна площа; площа КР; товщина медiальноl, дорсально! та латерально! стшок) з вiком тварини мають тенденцiю до збiльшення (коефiцiент кореляци -0,979-0,998). Абсолютш значення площi КМД дiафiза, !! сагiтального та
193
сегментального дiаметрiв, а також товщина пальмарно! стшки дiафiза ПяК з вжом тварини збшьшуються нерiвномiрно (коефiцieнт кореляци - 0,790-0,942).
2. Найбшьшу iнформативну цiннiсть для дiагностики вжу самок ВРХ мають такi остеометричнi параметри поперечного nepepi3y середини дiафiза ПяК: загальна площа; площа КР; товщина медiальноl, дорсально! та латерально! стiнок.
3. Вiрогiднiсть резyльтатiв визначення вжу самок ВРХ з використанням розроблених нами рiвнянь регреси в основi яких лежать шформативш остеометричнi параметри поперечного перерiзy середини дiафiза ПяК складае 95 %.
4. Такi остеометричнi параметри поперечного перерiзy середини дiафiза ПяК як площа КМД, саптальний та сегментальний дiаметри КМД, товщина пальмарно! стшки мають меншу iнформативнy щншсть у зв'язку з високою помилкою регресi! (0,551-1,010), тому використання !х в експертнiй практицi мае бути обмеженим.
5. Вж самок велико! рогато! худоби визначають у мiсяцях як середне арифметичне значення iз суми отриманих результата за кожним рiвнянням регресi!.
Л1тература
1. Свадовский Б. С. О росте и развитии диафизов плечевой и бедренной костей / Свадовский Б. С. - М. : Издательство Академии наук РСФСР. - 1961. -110 с.
2. Кадурш О. К. Бiофiзичнi властивост компактно! кютково! тканини / Кадурш О. К., Вирва О. G., Леонтьева Ф. С. - Х. : "Прапор". - 2007. - 110 с.
3. Костюк В. В. Влияние ограниченной подвижности на развитие скелета грудной конечности крупного рогатого скота : дис. ... к. вет. наук: 16.00.02 / Костюк Василий Васильевич. - К., 1982. - 190 с.
Summary
V. Kam'jansky, I. Yacenko, O. Getmanez Kharkov State Zooveterinary Academy, Kharkov OSTEOMETRICAL PARAMETERS DIAPHISIS OF AS A CRITERIA OF AGE DIAGNOSTICS IN CATTLE FEMALES IN FORENSIC VETERINARY
INSPECTIONS
It has been established that absolute indices of examined parameters are increasing as the animal grows correspondingly. On the basis of the regressive analysis the agnation has been worked out. The latter has become a principle for diagnostics of age in cattle females according with osteometrical parameters of metacarpus bone diaphisis for the aims of forensic veterinary inspections.
Key words: metacarpus, diaphisis, age, cattle females, forensic veterinary inspections.
Стаття надшшла до редакцИ 23.03.2010
194
