Послеоперационные изменения поверхности металлических фиксаторов и костной ткани Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

УДК 636:611.018.4.001.73+619:616-001.5-089.84-089.881.001.73

М.А. Орлова, аспирант ФГБОУ ВПО Орел ГАУ morlova1 @rambler.ru

ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФИКСАТОРОВ И КОСТНОЙ ТКАНИ АННОТАЦИЯ

В статье автор описывает особенности микроструктурных изменений на поверхности спиц после дооперационного моделирования, варьирующих в зависимости от материала из которого они изготовлены. Эти дефекты у разных спиц после их контакта с костью усугублялись в различной мере, что определяло степень их конфликтности с тканями. Фиксация отломков большеберцовой кости кошек спицами 12X18H9T выявила на 45 сутки после остеосинтеза менее выраженные изменения в их структуре, а также способствовала формированию полноценной костной мозоли.

ABSTRACT

The characteristic features of the pin surface microstructural changes that vary depending on the material used after the presurgical modeling have been described in the article. Various pin defects appeared to be different in depth when being in contact with the bone, which defined the degree of their incompatibility with tissues. The feline tibia fragments fixation performed during the operation of osteosynthesis with pins made of stainless steel model 12X18H9T has shown less marked structural changes on the 45 post-operative day. It has also contributed to the full-grown clavus formation.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Остеосинтез, спицы для чрескостного остеосинтеза, костная мозоль.

KEY WORDS

Osteosynthesis, pin for transosseous osteosynthesis, bony callus.

В настоящее время уделяется большое внимание инертности металлических фиксаторов для остеосинте$а к биологическим тканям животных и малоинва$ивным способам иммобили$ации отломков костей [1, 2]. Одновременно с этим проводимый анализ частоты переломов и характера повреждения трубчатых костей у животных имеет $аметную долю успеха при подходе к промышленному и$готовлению металлоконструкций для остеосинте$а. Однако морфометрические характеристики костей скелета животных имеют определенные особенности, обусловленные рядом факторов (порода, пол, возраст, особенности индивидуума, физиологическое состояние организма и др.), что сказывается на неполной оснащенности ветеринарного хирурга фиксаторами различной конструкции для остеосинтеза. Особенности конкретного случая требуют индивидуального заказа на изготовление этих изделий, что зачастую не исключает дополнительного моделирования и адаптации фиксаторов к отломкам костей непосредственно в операционной.

Потребность травматологии в легко деформирующихся фиксаторах не отпала и в настоящее время, примером тому может служить довольно успешное применение проволоки для остеосинтеза, стальной нити и др. [3]. Необходимость во время оперативного вмешательства в адаптации к отломкам костей более массивных металлических и$делий для остеосинте$а (интрамедуллярные фиксаторы, пластины и др.) может сказаться на их инертности к тканям.

Поэтому необходимо изучить состояние поверхности подвергнутых моделированию различных металлических фиксаторов до остеосинте$а и после удаления их и$ кости по $авершению консолидации отломков, а также выявить среди них наименее конфликтные с биологическими тканями фиксаторы по особенностям структуры биоптата костной мо$оли.

Материалы и методика исследований

С использованием сканирующего электронного микроскопа Hitachi TM-1000 на базе Инновационного научно-исследовательского испытательного центра Орел ГАУ проведен анализ микроструктуры поверхности подвергнутых моделированию спиц для чрескостного остеосинте$а разных сплавов до их использования, а также после контакта в течение 45 суток с большеберцовой костью кошки. Качество обра$цов и$учали в ни$ковакуумном режиме Standart Mode (стандартные условия для образцов промышленного материала) при зазоре 1,0 мм между верхней частью 132

исследуемого образца и верхней частью шахты под столик с образцом. Исследуемый образец обезжиривали и очищали от пыли 96,0% этиловым спиртом непосредственно перед помещением на держатель образца. Исследовано также состояние участка костного регенерата в месте контакта со спицами взятого при их удалении на 45 сутки после остеосинтеза.

Было сформировано две группы кошек (п=5 в каждой) в возрасте 1-2 года живой массой 3-3,5 кг со спонтанными закрытыми поперечными переломами большеберцовой кости в средней ее трети. На базе ветеринарного диагностического центра ФГБОУ ВПО «Орел ГАУ» (г. Орел) и ветеринарной клинике "Вита" (г. Воронеж) под общей анестезией при оперативном доступе с медиальной поверхности голени проведена иммобилизация отломков по нашему способу [4], при котором необходима конфигурация металлических фиксаторов. Способ заключался в проведении спиц через диафиз отломков кости перпендикулярно длинной оси каждого из них и соответственно параллельно линии перелома, а также на отдалении от нее до упора в сформированные в спицах ушки. При этом фиксация отломков в правильно приданном осевом положении осуществлялась проволокой для остеосинте$а $а ушки и концы и$огнутых спиц.

В каждой группе кошек использовали спицы из разного материала при одинаковом диаметре -1,5 мм.

Результаты и их обсуждение

При сканирующей электронной микроскопии поверхности спиц для чрескостного остеосинтеза после снятия заводской смазки на микрофотографии в целом установлены однородность структуры и отсутствие наслоений. При этом после изгиба под углом 45° спиц из нержавеющей стали марки 12Х18Н9Т выявлено нарушение целостности поверхности с внутренней стороны сформированного угла на изделии в виде поперечных трещин длиной до 19,15 ит (рис. 1), а у спиц из нержавеющей стали марки 316Ь длина поперечных трещин достигла 31,91 ит.

ТМ-1 ООО 0301 2009.08.31 09:53 *500 200 ит

Рисунок 1 - Поверхность спицы марки 12Х18Н9Т в месте ее изгиба

Не исключено, что такие дефекты могут способствовать снижению инертности фиксатора к тканям. Следует отметить, что поверхность в месте изгиба спиц марки 12Х18Н9Т более гладкая, чем у спиц марки 316Ь (рис. 2).

ТМ-1000_0302 2009.08.31 09:59 Х500 200 пт

Рисунок 2 - Поверхность спицы марки 316Ь в месте ее изгиба

В первой группе кошек для иммобилизации отломков использовали спицы из нержавеющей стали марки 12Х18Н9Т, а во второй - спицы1 из нержавеющей стали марки 316Ь. В целом после фиксации отломков по нашему способу наблюдали полное восстановление опорной функции больной конечности кошек в среднем на 26-27 сутки после операции. Отмечено, что при такой фиксации отломков металлические имплантаты находятся вдали от линии перелома и не оказывают своего влияния на формирование костной мозоли (рентгенограмма 1). Этот способ проявляет высокую стабильность фиксации при поперечных переломах, где возможную свободу смещения отломков под углом ограничивают плотно соприкасающиеся полуокружности диафизов проксимального и дистального отломков кости - «отломки фиксируют сами себя».

Рентгенограмма 1 - На контрольной рентгенограмме большеберцовой кости кошки на 14 сутки после оперативного вмешательства наблюдаются тени формируемого регенерата без выраженной периостальной

костной мозоли

После удаления из кости на 45 сутки после остеосинтеза спицы из нержавеющей стали марки 12Х18Н9Т анализ состояния ее поверхности не выявил значительных нарушений в ее однородности (рис. 3).

Т№-1000_0308 2009 08.31 10:30 х500 200 игл

Рисунок 3 - Поверхность спицы марки 12Х18Н9Т в месте ее изгиба после удаления из кости через 45 суток

Присутствие спицы из этого сплава в зоне консолидации отломков практически не отразилось на формировании регенерата, что указывает на ее низкую конфликтность и даже ее инертность к тканям.

В тоже время взаимодействие с биологическим объектом материала спицы марки 316Ь было более очевидным. При проведении анализа ее поверхности были обнаружены поперечные трещины и изломы длиною до 34,04 ит и шириною до 21,27 ит (рис. 4).

ТМ-1000_0310 2009.08.31 10:40 х500 200 ит

Рисунок 4 - Поверхность спицы марки 316Ь в месте ее изгиба после удаления из кости через 45 суток

Изменения в структуре спицы1 из нержавеющей стали марки 316Ь после ее применения формировались и$ полученных у и$делия дефектов после его деформации при дооперационном моделировании. Выявление отличия между состоянием металлического фиксатора до использования и после его извлечения из большеберцовой кости позволили установить выраженную конфликтность между имплантантом и биологическим объектом.

Костный регенерат характеризовался умеренной оссификацией в месте вхождения спищы марки 12Х18Н9Т. Щель в месте остеотомии закрыла без значительных повреждений. Фрагменты находятся в плотном контакте. Темшые регенерирующие остеошы проросли навстречу друг другу (рис. 5).

ТМ-1000_0299 2009.08.31 09:14 х500 200 ит

Рисунок 5 - Поверхность костного регенерата на 45 сутки после контакта со спицей марки 12Х18Н9Т

Воздействие на организм продуктов разрушения спицы из стали марки 316 Ь проявилась в формировании регенерационной ткани более низкой организации (рис. 6).

ТМ-1000_0300 2009.08 31 09:27 х500 200 ит

Рисунок 6 - Поверхность костного регенерата на 45 сутки после контакта со спицей марки 316Ь

Выводы

Испытание спиц из нержавеющей стали марки 12Х18Н9Т выявило большую устойчивость к и$менениям в состоянии поверхности после их деформации при дооперационном моделировании, чем спиц из нержавеющей стали марки 316Ь. Значительные изменения на 45 сутки после остеосинтеза в структуре спиц из стали марки 316Ь отразились на более бедной организации костного регенерата, что указывает на более выраженную конфликтность этих металлических фиксаторов с биологическими тканями. Установленные высокие инертные свойства спиц из стали марки 12Х18Н9Т по отношению к биологическому объекту указывают на возможность их моделирования с целью адаптации к кости непосредственно в ходе операции по иммобили$ации отломков. Выявленная возможность расширения арсенала легко моделирующихся фиксаторов для остеосинтеза снижает опасность применения неконгруэнтны1х имплантантов.

Библиография

1. Майоров А. И. Болезни собак: справочник. М.: Колос, 2001. С. 237-261.

2. Самошкин И. Б, Тимофеев С. В., Слесаренко Н. А. Хирургическая коррекция при переломах длинны1х трубчатых костей у животных и ее морфологическое обоснование: лекция. М.: МГАВМиБ им. К. И. Скрябина, 2002. 17 с.

3. Ткаченко С. С. Остеосинтез. Л.: «Медицина», Ленинградское отд., 1987. 272 с.

4. Способ фиксации отломков трубчапых костей при поперечны1х переломах у мелких домашних животных: пат. 2309705РФ на изобретение 7; опубл. 10.11.2007. / Н. В. Сахно и [др.]. Бюл. 7 31. 2001. С. 67-68.

Bеcтник

Opел FAy

февраль

№1(40)

2G13

Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году

Учредитель и издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»_______________________________________________________

Редакционный совет:

Парахин Н.В. (председатель) Буяров В.С. (зам. председателя) Астахов С.М.

Белкин Б.Л.

Блажнов А.А.

Буяров В.С.

Гуляева Т.И.

Гурин А.Г.

Дегтярев М.Г.

Зотиков В.И.

Иващук О.А.

Козлов А.С.

Кузнецов Ю.А.

Лобков В.Т.

Лысенко Н.Н.

Ляшук Р.Н.

Ма аев А.В.

Масалов В.Н.

Новикова Н.Е.

Павловская Н.Е.

Попова О.В.

Прока Н.И.

Савкин В.И.

Степанова Л.П.

Плыгун С.А. (ответств. секретарь) Золотухина О.А. (редактор)

Адрес редакции:

302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.

Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: nichogau@yandex.ru Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru Свидетельство о регистрации ПИ 7ФС77-21514 от 11.07.2005 г.

Специалист регионального методического центра по УДК: Служеникина А.М. Технический редактор: Мосина А.И.

Сдано в набор 18.02.2013 г. Подписано в печать 28.02.2013 г. Формат 60x84/8. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Объём 27,8 усл. печ. л. Тираж 300 экз. И$дательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы1, 19. Лицензия ЛР 7021325 от 23.02.1999 г.

Журнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научны1х работ, отражающих основное научное содержание кандидатских _____и докторских диссертаций

Содержание номера

Современные агротехнологии Мамин Р.Г., Сутугина И.М. Планово-картографическое обеспечение кадастра недвижимости по снимкам со спутника IRS 2

Лобков В.Т., Кружков Н.К., Забродкин А.А., Новикова А.С. Оценка эффективности возделывания сельскохозяйственных культур в зависимости от способов основной обработки почвы в центрально-черно$емном регионе 8

Дериглазова Г.М. Эффективность удобрений и известкования черноземных почв ЦЧР при возделывании ярового ячменя на склоне северной экспозиции 12

Степанова Л.П., Стародубцев В.Н., Коренькова Е.А., Степанова Е.И., Тихойкина И.М. Влияние

биопрепаратов и микроудобрения на продукционный процесс яровой птттеницыт 17

Гурин А.Г., Кожухов А.Д. Агрохимическая оценка использования отходов производства в виде спиртовой барды на посевах кукуру$ы на силос 23

Кагер азов А.М. Экономическая и энергетическая оценка $асухоустойчивых популяций тетраплоидной кукуру$ы 29

Амелин А.В., Конды1ков И.В., Иконников А.В., Чекалин Е.И., Конды1кова Н.Н., Дмитриева Е.А.

Генетические и физиологические аспекты селекции чечевицы 31

Маханькова Т.А., Голубев А.С., Чернуха В.Г., Долженко В.И. Эффективные гербициды для защиты зерновых культур от однодольных и двудольных сорных растений 39

Сивак Е.Е, Волкова С.Н., Коробов Д.С. Внедрение нетрадиционной культуры колумбовой травы в традиционный севооборот 45

Приземин А.А., Кочкарев В.Р. Особенности макрофауны почвенного покрова в зоне лесостепи Орловской области 48

Глинушкин А.П., Кошеваров Ю.А., Соловых А.А., Райов А.А., Хилько Л.Н. Мониторинг микозов

пшеницы в условиях степной зоны Южного Урала 54

Лаврентьев Н.В., Фирсов Г.А., Потокин А.Ф. История интродукции и современное состояние FAGUS SYLVATICA l. (FAGACEAE) в ботаническом саду Санкт-Петербургского лесотехнического университета 58 Бобков С.В., Зотиков В.И., Сопова И.И., СелиховаТ.Н., СучковаТ.Н., Зайцев В.Н. Аминокислотный состав $апасных белков современных сортов сои 66

Лысенко Н.Н., Чекалин Е.И., Пожарский С.М. Активность фотосинтеза и транспирация в листьях кормовых бобов при патогенезе и использовании средств защиты 70

Даниленко А.Н., Поляков А.В., Павловская Н.Е., Плащина И.Г. Сравнительный анали$ интегральной гидрофобности легуминов гороха различной сортовой принадлежности 77

Резвякова С.В. Адаптивный потенциал устойчивости груши к стресс-факторам зимнего периода 84

Сковородников Д.Н., Леонова Н.В., Андронова Н.В. Вличние состава питательной среды на эффективность размножения земляники садовой IN VITRO 89

Вдовенко С.А. Влияние интенсивности освещения на урожайность вешенки обыкновенной 93

Животноводство

Шилов А.И., Кибкало Л.И., Ляшук Р.Н. О мясном специализированном скотоводстве. Состояние и пути ра$вития 98

Балашов В.В., Буяров В.С. Режимы освещения и показатели продуктивности цыплят-бройлеров кросса «Росс-308» 103

Тинаев Н.И., Балакирев Н.А., Тинаева Е.А. Воспроизводительная способность крольчих в наружных модулях в зимний период 108

Полехина Н.Н., Солохина И.Ю., Гнеушева И.А., Павловская Н.Е. Токсилогическая оценка кормовой биологически активной добавки для промышленного животноводства 111

Кубасов В.А., Белкин Б.Л. Изменение физиологических функций и продуктивности при включении в корм курам-несушкам биологически активных добавок 115

Калинин В.А., Козлов А.С. Молочная продуктивность коров при ра$личных типах кормления и способах скармливания кормов 118

Наум енко П.А., Ко м кова Е.А., Зайналабдиева Х.М., Арсанукаев Д.Л. Гематологические показатели крови у телят молочного периода выращивания 122

Тихомирова Г.С., Логвинова Т.И., Тихомиров А.И. Биологическая роль и обмен цинка в организме молодняка свиней 126

Учасов Д.С., Ярован Н.И., Сеин О.Б. Эффективность применения пробиотика «Проваген» при технологическом стрессе у свиней 129

Орлова М.А. Послеоперационные изменения поверхности металлических фиксаторов и костной ткани 132

Экономика АПК

Конкина В.С. Сравнительный анали$ основных подходов к управлению $атратами в отрасли молочного скотоводства 136

Серёдкин А.Н. Модели производственных сельскохозяйственных кластеров на региональном уровне 142

Сысоева О.Н., Лытнева Н.А., Кышты ова Е.А. Современные инновационные методики в процессе управления прибылью предприятий потребительской кооперации 146

Синицыша И.В. Основные направления земельно-имущественного менеджмента в контексте инвестиционного развития сельских территорий 153

Воеводская П.О. Теоретические аспекты банковских рисков 158

Гришаев Е.Н. Совершенствование системы оплаты труда руководящего состава сельскохо$яйственных предприятий как важнейший элемент коммерческого расчета 166

Технология пищевых продуктов Бобракова Л.А., Мамаев А.В. Исследование реологических параметров при производстве обогащенного зерненого творога 172

Си оненко Е.А., Шали ова О.А., Е ельянов А.А. Ра$работка технологии применения функциональных наполнителей в рецептуре продукта быстрого приготовления 177

Семенихина В.Ф., Рожкова И.В., Абрамова А.А. Подбор бактериальных культур для производства йогурта с длительным сроком хранения 180

Корниенко О.Н., Ангелюк В.П. Изучение размеров и структуры белково-полисахаридных комплексов в системе творожная сывортка-гуаран 184

Агротехника и охрана труда Коло ейченко А.В., Кузнецов И.С. Упрочнение электроискровой обработкой режущих кромок $ерноуборочных машин 187

Михайлов М.Р. К вопросу выбора математической модели оптимизации нагрузки зерноуборочных комбайнов в зависимости от их технического состояния 191

Черны1шов В.А., Чернышова Л.А. Методическое и программное обеспечение экологической безопасности воздушных линий электропередачи разного класса напряжения 198

Сидоров А.В., Коробко А.В., Чикулаев А.В. Исследование задачи кручения упругих тонкостенных стержней с помощью метода интерполяции по коэффициенту формы области 204

Курочкин А.А., Жосан А.А., Рышов Ю.Н., Головин С.И. Подогрев рапсового масла как способ повышения эффективности использования его в качестве топлива 209

Шестаков Ю.Г., Яковлева Е.В., Полехина Е.В., Алибекова И.В. Новые подходы к совершенствованию системы охраны труда 213

Прокошина Т.С. Анализ травматизма со смертельным и тяжелым исходом на металлообрабатывающих станках в агропромышленном производстве Российской Федерации 217

© ФГБОУ ВПО Орел ^У, 2013