Научная статья на тему 'Стереологический анализ передней большеберцовой мышцы голени, удлиняемой высокодробной дистракцией в разное время суток (экспериментально-морфологическое исследование)'

Стереологический анализ передней большеберцовой мышцы голени, удлиняемой высокодробной дистракцией в разное время суток (экспериментально-морфологическое исследование) Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
117
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гений ортопедии
Scopus
ВАК
Ключевые слова
СОБАКИ / ГОЛЕНЬ / МЫШЦА / ДИСТРАКЦИЯ / СТЕРЕОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / БИОРИТМЫ / DOGS / LEG / MUSCLE / DISTRACTION / STEREOLOGICAL ANALYSIS / BIOLOGIC CYCLES

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Филимонова Г. Н., Ерофеев С. А.

В четырех сериях экспериментов на взрослых беспородных собаках проводили удлинение голени в различное время суток с темпом 1 мм: в ручном режиме с восьмикратной дробностью по 0,125 мм и в автоматическом режиме с 60-кратной дробностью по 0,017 мм. Наблюдение за функциональным состоянием экспериментальных животных во всех исследуемых режимах удлинения конечности не выявило значительных различий. Тем не менее очевидно, что физиологическая устойчивость организма к стрессорным воздействиям, каковым является дозированное удлинение, выше в дневное время суток, следовательно, это время наиболее оптимально для проведения дистракции. В конце эксперимента выявлено в несколько раз большее значение показателя эквивокации именно при дозированном удлинении голени в ночное время суток, при автоматическом удлинении днем информационные характеристики максимально приближены к значениям интактной серии. Эти результаты логичны в свете биоритмов, присущих животным, активность которых приходится на светлое время суток.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Филимонова Г. Н., Ерофеев С. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Stereological analysis of the tibial anterior muscle of the leg being lengthened using high-division distraction in different time periods of day (experimental-and-morphological study)

Leg lengthening was performed in different periods of day with 1-mm rate using adult mongrel dogs in four series of experiments: manually with 8-fold division by 0,125 mm and automatically with 60-fold division by 0,017 mm. There were no significant differences judging by observation of functional state in the experimental animals in all the modes of leg lengthening studied. Nevertheless, it is obvious that organism physiological stability to stressor influences such as graduated lengthening is higher at day-time, that is why this time period is the most optimal for distraction to be applied. It was revealed that the value of equivocation was several times as much at the end of the experiment just when graduated leg lengthening was made at night-time, while information characteristics were maximally approximated to the values of intact series when lengthening was made automatically at day-time. These results are logical in the light of biologic cycles inherent in animals the activity of which falls on light time of day.

Текст научной работы на тему «Стереологический анализ передней большеберцовой мышцы голени, удлиняемой высокодробной дистракцией в разное время суток (экспериментально-морфологическое исследование)»

© Г.Н. Филимонова, С.А. Ерофеев, 2003

Стереологический анализ передней большеберцовой мышцы голени, удлиняемой высокодробной дистракцией в разное время суток

(экспериментально-морфологическое исследование) Г.Н. Филимонова, С.А. Ерофеев

Stereological analysis of the tibial anterior muscle of the leg being lengthened using high-division distraction in different time periods

of day

(experimental-and-morphological study) G.N. Filimonova, S.A. Yerofeyev

Государственное учреждение науки Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. академика Г. А. Илизарова, г. Курган (генеральный директор — заслуженный деятель науки РФ, член-корреспондент РАМН, д.м.н., профессор В.И. Шевцов)

В четырех сериях экспериментов на взрослых беспородных собаках проводили удлинение голени в различное время суток с темпом 1 мм: в ручном режиме с восьмикратной дробностью по 0,125 мм и в автоматическом режиме с 60-кратной дробностью по 0,017 мм. Наблюдение за функциональным состоянием экспериментальных животных во всех исследуемых режимах удлинения конечности не выявило значительных различий. Тем не менее очевидно, что физиологическая устойчивость организма к стрессорным воздействиям, каковым является дозированное удлинение, выше в дневное время суток, следовательно, это время наиболее оптимально для проведения дистракции. В конце эксперимента выявлено в несколько раз большее значение показателя эквивокации именно при дозированном удлинении голени в ночное время суток, при автоматическом удлинении днем информационные характеристики максимально приближены к значениям интактной серии. Эти результаты логичны в свете биоритмов, присущих животным, активность которых приходится на светлое время суток. Ключевые слова: собаки, голень, мышца, дистракция, стереологический анализ, биоритмы.

Leg lengthening was performed in different periods of day with 1-mm rate using adult mongrel dogs in four series of experiments: manually with 8-fold division by 0,125 mm and automatically - with 60-fold division by 0,017 mm. There were no significant differences judging by observation of functional state in the experimental animals in all the modes of leg lengthening studied. Nevertheless, it is obvious that organism physiological stability to stressor influences such as graduated lengthening is higher at day-time, that is why this time period is the most optimal for distraction to be applied. It was revealed that the value of equivocation was several times as much at the end of the experiment just when graduated leg lengthening was made at night-time, while information characteristics were maximally approximated to the values of intact series when lengthening was made automatically at day-time. These results are logical in the light of biologic cycles inherent in animals the activity of which falls on light time of day. Keywords: dogs, leg, muscle, distraction, stereological analysis, biologic cycles.

ВВЕДЕНИЕ

В РНЦ "ВТО" им. акад. Г.А. Илизарова для удлинения конечности разработан и широко применяется автоматический дистрактор. Показано преимущество высокодробной дозированной тракции для костной и параоссальных тканей [6, 7, 17]. В наших предыдущих исследованиях был проведен сравнительный стереологический анализ структурной организации передней большеберцовой мышцы при дистракции голени в различных дробных режимах [2, 18]. Картины миофибриллогенеза с признаками эмбрионального миобластического типа описаны

при 4-кратном режиме удлинения [9]. Дистрак-ционный остеосинтез конечности в автоматическом режиме максимально приближен к условиям естественного роста [8], и влияние различного времени суток при этом представляет несомненный интерес. Известно, что во взаимоотношениях организма с окружающей средой существенная роль принадлежит биологическим ритмам [5, 10, 15, 19-22]. Комплекс биоритмов организма характеризуется механизмами регуляции, взаимодействиями между ритмами [16].

Цель исследования - сравнить стереометри-

ческие параметры передней большеберцовой мышцы удлиняемой голени при дробном 8-кратном режиме (дневное время суток) и в раз-

МАТЕРИАЛ И

личных условиях автоматической дистракции (круглосуточно, днем и ночью).

МЕТОДЫ

Выполнено 4 серии экспериментов на 34 взрослых беспородных собаках. Удлинение начинали через 5 дней после закрытой флексион-ной остеоклазии костей голени в разных режимах. Темп дистракции во всех сериях был одинаковым - 1 мм в сутки. В первой серии (11 животных) удлинение проводили с восьмикратной дробностью по 0,125 мм за одну подкрутку гаек на стержнях с 8.00. до 20.00. В трех других сериях удлинение проводили автоматическими дист-ракторами с величиной разовой прибавки удлинения на 0,017 мм. Во второй серии дистракцию осуществляли круглосуточно (8 животных), в третьей серии (8 животных) - с 8.00 до 20.00 и в четвертой (7 собак) - с 20.00 до 8.00, т.е. в ночное время суток. Во всех сериях период дистракции составил 28, период фиксации - 30 дней. Собак выводили из опыта передозировкой барбитуратов через 28 дней дистракции, месяц фиксации и 30 дней после снятия аппарата.

Морфометрический анализ проводили методом точко-счетной объемометрии на поперечных криостатных срезах передней большебер-цовой мышцы, в которых после выявления активности миозиновой АТФ-азы идентифицировали мышечные волокна и микрососуды [12]. Контролем служили аналогичные препараты передней большеберцовой мышцы трех интакт-ных взрослых собак. Достоверность различий определяли по ^критерию Стьюдента. Исполь-

зуя микроскоп "Визопан" фирмы "Reichert Jung" (Австрия), получали проекции изображений препаратов на матовый экран, на который накладывали тестовую решетку коротких отрезков. По формулам [14] определяли относительный объем микрососудов, мышечных волокон и соединительной ткани в единице тестового объема мышц; численные плотности микрососудов (NA^) и мышечных волокон (NA^). Рассчитывали отношение численной плотности микрососудов к численной плотности мышечных волокон NAмс/NAмв - видовая константа, оценивающая васкуляризацию мышцы и радиус диффузионного цилиндра ^диф.).

С целью пополнения знаний об исследуемом объекте применили математический аппарат теории информации [1, 11]. В качестве составляющих системы был взят относительный объем мышечных волокон, микрососудов и соединительной ткани. При проведении анализа определяли степень структурной гетерогенности системы, оценивая основные информационные характеристики: информационную (Н) и относительную (h) энтропию, а также максимальное разнообразие (Hmax). Кроме того, вычисляли производные от энтропии показатели: значение абсолютной (О, бит) и относительной организации (R, %) - коэффициент избыточности, также определяли критерий структурной перестройки - эквивокацию (D).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Клинические наблюдения за животными показали, что как при восьмикратной дробности дистракции, так и при удлинении с помощью автоматических дистракторов в разное время суток у собак на протяжении всего эксперимента не было выраженных нарушений функционального состояния удлиняемой конечности.

Визуальный анализ гистохимических препаратов передней большеберцовой мышцы во все исследуемые сроки эксперимента выявляет явное отличие 8-кратной дистракции от автоматической 60-кратной, состоящее в наличии более расширенных и многочисленных микрососудов (рис. 1а), что подтверждено стереологическими исследованиями. Объемная и численная плотность микрососудов в I серии эксперимента значительно превосходит все три серии с автодист-ракцией. Численные данные стереологического анализа приведены в таблице 1.

Период дистракции. Объемная плотность мышечных волокон при 8-кратной дробности

достоверно ниже, чем в трех других сериях эксперимента (Р<0,001), при дневной и ночной ав-тодистракции значения данного параметра не различаются. Относительный объем микрососудов в I серии в 1,5 и в 2,8 раза выше (Р<0,001), чем во 11-й, Ш-й и ГУ-й сериях (рис. 2).

Васкуляризация мышцы максимальна во II серии эксперимента и минимальна - в Ш-й (рис. 3), при сравнении III и IV серий значение данного параметра выше при автодистракции с.8.00 до 20.00 в 1,3 раза (Р<0,001), что обусловлено небольшой разницей в числе мышечных волокон при меньшем количестве микрососудов. Радиус диффузионного цилиндра минимален в I и максимален в III сериях эксперимента, во II и IV сериях отмечены промежуточные значения этого параметра.

Объемная плотность эндомизия в I, II и IV сериях отличается недостоверно, в III серии данный параметр несколько ниже.

Рис. 1. Передняя болыпеберцовая мышца через 28 дней дистракции в режимах: а) 0Л25х8=1мм (I серия); б) 0,017ммх60=1мм (II серия); в) 0,017ммх60=1мм - в дневное время суток (III серия); г) 0,017ммх60=1мм - в ночное время суток (IV серия). Поперечные криостатные срезы мышцы с выявленной активностью миозиновой АТФ-азы. Увеличение: Об. х!6. Ок. х10.

□ мышечное волокно

□ соединительная ткань

I микрососуды

NA /NA

Рис. 2. Соотношение объемной плотности мышечных волокон, микрососудов и эндомизия в передней боль-шеберцовой мышце в четырех сериях эксперимента через 28 дней дистракции.

0,125 мм х 8 =1мм - День Автомат - Круглосуточно Автомат - День Автомат - Ночь

Рис. 3. Соотношение вторичных стереологических параметров в передней большеберцовой мышце в исследуемых режимах дистракции через месяц дозированного удлинения голени.

Период фиксации. Относительный объем мышечных волокон в III и IV сериях почти идентичен, в первых двух сериях эксперимента значение данного параметра в 1,2 раза ниже (рис. 4), соотношение объемной плотности микрососудов в исследуемых сериях аналогично наблюдаемому в периоде дистракции: максимально в I серии и минимально - в IV-й. Наилучшая васкуляризация мышцы зарегистриро-

вана в I и III сериях эксперимента, она увеличивается в 1,5 раза в III серии относительно 28 дня дистракции. Значения этого параметра при круглосуточном и ночном режимах удлинения схожи, что составляет около 63% от значений при 8-кратном режиме и дневной автодистрак-ции (рис. 5). При этом численная плотность мышечных волокон максимальна в I серии и минимальна - в III, во II и IV - не различается.

Численная плотность микрососудов в III серии в 1,2 раза выше, чем в 1У-й (Р<0,01). При круглосуточной дистракции число микрососудов наименьшее, при 8-кратной дробности - наибольшее. Соответственно, радиус диффузионого цилиндра в III серии меньше, чем в IV, максимальное значение этого параметра отмечено во II и минимальное - в I серии эксперимента. При круглосуточной автодистракции отмечено наибольшее количество соединительно-тканных прослоек: в 1,4 раза выше (Р<0,01), чем при 8-кратном режиме, и в 3,0 раза выше (Р<0,001), чем при дневной и ночной автодистракции.

□ мышечное волокно ■ микрососуды

□ соединительная ткань

ных волокон, микрососудов и эндомизия в передней большеберцовой мышце в четырех сериях эксперимента в конце периода фиксации.

параметров передней большеберцовой мышцы в

исследуемых сериях эксперимента через месяц фиксации.

Период после снятия аппарата. Относительный объем мышечных волокон максимален в III серии - при автодистракции в дневное время, при круглосуточной дистракции - минимален (рис. 6). Относительный объем микрососудов наибольший при 8-кратном режиме и круглосуточной автодистракции, наименьший - при автоматическом удлинении в дневное время суток, что в 1,7 раза меньше (Р<0,001) по сравнению с автодистракцией ночью. Параметр, характеризующий васкуляризацию мышцы, максимален при круглосуточном удлинении (рис. 7), наименьшее значение отмечено в IV серии, что обусловлено максимальным числом мышечных волокон при сравнительно небольшом количестве сосудов. Численная плотность и волокон и микрососудов в IV серии выше, чем в

Ш-й, соответственно в 1,5 (Р<0,001) и в 1,1 раза. При сравнении IV и II серий численная плотность микрососудов различается недостоверно, при значительно меньшем (в 1,5 раза) числе мышечных волокон в серии с круглосуточной дистракцией. При этом объемная плотность мышечных волокон во II серии ниже, чем в IV, лишь в 1,1 раза, а их численная плотность во II серии ниже в 1,9 раза (Р<0,001). Следовательно, при дозированном удлинении в ночное время суток к концу эксперимента преобладают более мелкие мышечные волокна, чем при круглосуточной дистракции. Радиус диффузионного цилиндра в I серии минимален, во II и IV - имеет одинаковые значения, а максимальное значение отмечено в Ш-й серии. Объемная плотность эндомизия при круглосуточной и 8-кратной ди-стракции более чем в 2 раза выше, чем при ночной и дневной (Р<0,001) (рис. 6). Данные сте-реологического анализа приведены в таблице 1.

□ мышечное волокно ■ микрососуды

□ соединительная ткань

ных волокон, микрососудов и эндомизия в передней большеберцовой мышце в четырех сериях эксперимента через месяц после снятия аппарата.

Рис. 7. Соотношение вторичных стереологических параметров передней большеберцовой мышцы в исследуемых сериях эксперимента через месяц после снятия аппарата.

Для интегральной оценки исследуемого объекта и с целью получения дополнительных сведений мы нашли целесообразным применить математический аппарат теории информации, позволяющий получить интегральную характеристику динамики морфогенетических процессов передней большеберцовой мышцы в зависимости от режима дистракции (табл. 2).

Таблица 1.

Стереометрические параметры передней большеберцовой мышцы

Параметры Дистракция 28 дней Фиксация 30 дней Без аппарата 30 дней Параметры Дистракция 28 дней Фиксация 30 дней Без аппарата 30 дней

I серия эксперимента III серия эксперимента

Мышечное волокно

VV, (мм3/ мм3) 0,815±0,004 *** AAA 0,768±0,004 *** AAA 0,823±0,006 * AAA VV, (мм3/мм3) 0,890±0,005 0,906±0,006 0,913±0,003 +++

Na, (мм -2) 1233±17,0 *** AAA 1442±18,7 *** AAA 1002±30,8 *** NA, (мм -2) 1137±21,8 967±20,5 +++ 1004±24,7 +++

Микрососуды

VV , (мм3/ мм3) 0,074±0,002 *** 0,078±0,003 *** AAA 0,050±0,002 AAA VV, (мм3/мм3) 0,026±0,003 0,030±0,004 0,019±0,002 +++

Na, (мм -2) 1735±29,0 *** AAA 1571±29,6 1232±22,9 *** AAA NA, (мм -2) 837±31,0 +++ 1066±44,8 +++ 851±16,2 ++

Соед. ткань

VV, (мм3/ мм3) 0,111±0,003 * AAA 0,154±0,003 *** AAA 0,127±0,005 ** AAA VV, (мм3/мм3) 0,084±0,004 0,064±0,005 + 0,068±0,003 +++

R диф., мкм 14,9 15,6 17,7 R диф., мкм 21,4 19,0 21,3

NAmc / NAmb 1,408 1,09 1,12 NAmc / NAmc 0,737 1,104 0,848

II серия эксперимента IV серия эксперимента

Мышечное волокно

VV, (мм3/мм3 0,853±0,003 00® 0,731±0,008 ш® 0,801±0,007 00® Vv, (мм3/мм3) 0,895±0,005 VVV000 0,901±0,004 VVV 000 0,876±0,005 VVV 000

Na, (мм -2) 665±17,0 1143±50,3 0® 721±29,4 NA, (мм -2) 1129±24,6 VVV 000 1104±29,6 VVV 1194±27,6 VVV 000

Микрососуды

VV, (мм3/мм3) 0,046±0,001 00® 0,048±0,002 ®(§>0 0,047±0,002 00® VV, (мм3/мм3) 0,022±0,002 VVV 000 0,022±0,002 VVV 000 0,032±0,002 VVV 000

Na, (мм -2) 1398±37,4 731±18,1 ®<g>® 923±23,3 ® NA, (мм -2) 1092±23,4 VVV 000 771±35,9 VVV 948±24,8 VVV

Соед. ткань

VV, (мм3/мм3) 0,101±0,003 <gxg>® 0,221±0,008 0,152±0,006 <gxg>® VV, (мм3/мм3) 0,083±0,005 VVV 00 0,077±0,003 VVV 000 0,092±0,004 VVV 000

R диф., мкм 16,6 22,9 20,4 R диф., мкм 18,8 22,3 20,1

NAmc / NAmb 2,107 0,641 1,28 NAmct / NAmb 1,019 0,672 0,701

*** - Р<0,001; ** - Р<0,01; * - Р<0,05

Различия достоверны между сериями эксперимента: * - I иП;Д-1 и III; V -1 и IV; ® - II и III; + - III и IV; 0 - II и IV.

Таблица 2.

Информационные характеристики передней большеберцовой мышцы при удлинении голени по Илизарову

Параметры Дистракция 28 дней Фиксация 30 дней Без аппарата 30 дней Интактная серия

I серия эксперимента

H max (бит) 1,585 1,585 1,585 1,585

H (бит) 0,565 0,602 0,446 0,446

O (бит) 1,020 0,983 1,139 1,139

h 0,356 0,380 0,281 0,281

R (%) 64,39 62,04 71,90 71,90

D (%) 7,51 9,86 6,57

II серия эксперимента

H max (бит) 1,585 1,585 1,585

H (бит) 0,525 0,607 0,563

O (бит) 1,060 0,979 1,022

h 0,331 0,383 0,365

R (%) 66,89 61,74 64,48

D (%) 5,01 10,16 7,42

III серия эксперимента

H max (бит) 1,585 1,585 1,585

H (бит) 0,591 0,538 0,495

O (бит) 0,994 1,047 1,090

h 0,373 0,339 0,312

R (%) 62,716 66,059 68,77

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

D (%) 9,184 5,841 3,13

IV серия эксперимента

H max (бит) 1,585 1,585 1,585

H (бит) 0,565 0,533 0,641

O (бит) 1,020 1,052 0,944

h 0,357 0,336 0,404

R (%) 64,353 66,372 59,558

D (%) 7,547 5,528 12,342

H max - максимальное разнообразие системы (максимальная неопределенность); H - информационная энтропия (текущая неопределенность системы); O - абсолютная организация (реализованная в системе неопределенность); h - относительная энтропия - коэффициент сжатия информации; R - коэффициент избыточности (относительная организация); D - эквивока-ция (ненадежность системы) - критерий структурной перестройки.

Гетерогенность системы определяется информационной и относительной энтропией, коэффициент избыточности оценивает надежность системы, ее структурный резерв и с его увеличением повышается надежность передачи информации, но снижается скорость ее проведения, уменьшение избыточности делает систему более лабильной [11].

Через 28 дней дистракции информационная энтропия максимальна при дневной автодист-ракции, что обусловлено наибольшим информационным разнообразием элементов передней большеберцовой мышцы вследствие высокой активности процессов адаптивной перестройки при данном режиме. Последующее снижение информационной энтропии через месяц фиксации сопровождается возрастанием абсолютной организации и коэффициента избыточности системы. Через месяц после снятия аппарата информационная энтропия в III серии снижается относительно предыдущего срока эксперимента, что сопровождается увеличением коэффициента избыточности и абсолютной организации мыш-

цы. Величина информационной энтропии к концу эксперимента максимальна в IV серии, соответственно, коэффициент избыточности при данном режиме минимален, коэффициент структурной перестройки почти в 4 раза превосходит III серию и в 1,8 раза - I и II-ю.

В I-й и II-й сериях эксперимента динамика информационных характеристик имеет противоположное направление по отношению к двум другим сериям. Через 28 дней дистракции информационная энтропия во II серии минимальна и чуть выше при 8-кратной дробности. Эти параметры возрастают через месяц фиксации, что сопровождается понижением абсолютной и относительной организации. Через месяц после снятия аппарата информационная и относительная энтропия несколько снижаются, что вызывает соответствующее повышение абсолютной организации и коэффициента избыточности. Критерий структурной перестройки в первых двух сериях эксперимента через месяц фиксации возрастает относительно 28 дня дистрак-ции, по окончании эксперимента - снижается.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУ

Биологические ритмы организмов вырабатываются в ходе эволюции веками: известны годовые ритмы, сезонные, лунные, недельные, цир-кадные (околосуточные) [5], ультрадианные (околочасовые) [3]. В организме человека более 40 физиологических процессов протекает в суточных ритмах [5]. Особая роль в колебаниях физиологических функций отводится системе гипофиз-кора надпочечников, играющей важную роль в мобилизации приспособительных реакций организма в ответ на экстремальные воздействия [15]. Подъем концентрации глюко-кортикоидов утром (кроме ночных животных) совпадает с максимальной реактивностью гипо-таламо-гипофизарно-надпочечниковой системы к стрессорным воздействиям [4]. Так, устойчивость крыс-самцов к острой гипоксии днем почти вдвое выше, чем ночью, а введение преднизалона в вечернее время суток повышает резервное время подопытных крыс более чем втрое [15]. В эксперименте также показано, что физическая нагрузка, новая обстановка, эфирный наркоз вызывают значительно большее повышение концентрации кортекостероидов в плазме крови перед наступлением активного периода организма [10]. Заживление ран у животных в эксперименте также протекает лучше в 9-12-15 часов, чем в 21-0-3 часа, что связано с усилением процессов протеолиза в ночное время суток [5]. У человека жизненная емкость легких, систолический объем, частота сердечных сокращений максимальны во второй половине дня, при этом потребление кислорода выше ночью, парадокс объясняется разной субъек-

)В ИССЛЕДОВАНИЯ

тивной переносимостью тяжести работы в дневные и ночные часы [4]. Ночью снижены защитные силы организма, о чем свидетельствуют более частые приступы стенокардии, бронхиальной астмы; чаще возникают тромбоз мозговых сосудов и инфаркты миокарда, связанные со снижением уровня компонентов свертывающей системы крови [4]. Однако главная роль в жизнедеятельности организма принадлежит нервной системе. Экзогенные гетероритмиче-ские раздражения, например, инвертированное освещение в эксперименте на обезьянах, приводят к неврозу, рецидивам коронароной недостаточности [5]. Стрессорное воздействие дистрак-ции, тем более в ночное время суток, трудно переоценить, и, возможно она вызывает дополнительный невроз и обусловленную этим соматическую патологию. В дневное время суток симпатико-адреналовая система находится в активном состоянии, эти гармоны подавляют митотическую активность и реципроно улучшают функцию органа [13]. Соответственно, ночью, напротив, в фазе восстановления (первая половина сна) в отсутствии дистракции выше вероятность повышения митотической активности клеток.

Таким образом, на основании клинических данных не были выявлены различия в функциональном состоянии удлиняемой конечности при исследуемых режимах дистракции. Тем не менее очевидно, что физиологическая устойчивость организма к стрессорным воздействиям, каковым является дозированное удлинение, выше в дневное время суток. Следовательно,

это время наиболее оптимально для дистракции. Применение математического аппарата теории информации позволяет подтвердить данную мысль. В конце эксперимента выявлено в несколько раз большее значение показателя экви-вокации именно при ночном удлинении голени, что сопровождается минимальными значениями показателя надежности и абсолютной организации. Кроме того, по окончании эксперимента

наименьшее значение показателя структурной перестройки исследуемой мышцы отмечено в дневное время суток и, следовательно, в этой серии соотношение паренхиматозных и стро-мальных элементов в мышце менее всего отличается от таковых в интактной серии. Эти результаты логичны в свете биоритмов, присущих животным, активность которых приходится на светлое время суток.

ЛИТЕРАТУРА

1. Антомонов Ю.Г. Моделирование биологических систем: Справочник. - Киев: Наукова думка. - 1997. - 259 с.

2. Асонова С.Н. и др. Функциональные характеристики и стромально-паренхиматозные соотношения в мышцах голени, удлиняемой с разной дробностью дистракции / С.Н. Асонова, С.А. Ерофеев, М.С. Сайфутдинов, Г.Н. Филимонова // Тез. докл. XXVII науч.-практ. конф. врачей Курганской области. - Курган, 1995. - С. 110-111.

3. Бродский В.Я. Околочасовые (ультрадианные) клеточные ритмы: начало исследований, некоторые итоги // Онтогенез. - 2000. -Т. 31, №6. - С.410-419.

4. Деряпа Н.Р. и др. Проблемы медицинсой биоритмологии / Н.Р. Деряпа, М.П. Мошкин, В.С. Посный. - М.: Медицина. - 1985. -207 с.

5. Доскин В.А., Лаврентьева Н.А. Суточные ритмы и их роль в физиологии и патологии человека // Советская медицина. - 1972. -№4. - С.67-70.

6. Значение ритма дистракции для реализации «эффекта Илизарова» в нервах удлиняемого сегмента конечности / Г.А. Илизаров, М.М. Щудло, Н.Р. Карымов, М.С. Сайфутдинов // Гений ортопедии. -1995. - №1. - С.12-18.

7. Зависимость репаративной регенерации кости и функционального состояния удлиняемой конечности от дробности дистракции (экспериментальное исследование) / Г.А. Илизаров, С.А. Ерофеев, А.А. Шрейнер и др. // Гений ортопедии. - 1995. - N 1. - С. 812.

8. Илизаров Г.А. Некоторые проводимые нами фундаментальные исследования и их общебиологическое и прикладное значение // Актовая речь на всесоюзной конференции с участием иностранных специалистов, посвященная 70-летию Г.А. Илизарова. -Курган, 1991. - 13 с.

9. Илизаров Г.А., Чикорина Н.К. Электронно-микроскопическое исследование передней большеберцовой мышцы при удлинении голени в эксперименте // Экспериментально-теоретические и клинические аспекты разрабатываемого в КНИИЭКОТ метода чрескостного остеосинтеза: Тез. докл. Всезоюз. Симпоз. - Курган, 1983. - С.54-56.

10. Циркадная организация нейро-эндокринных функций у белых крыс при адаптации к различным световым режимам / Циркад-ные ритмы человека и животных / М.Г. Колпаков, О.В. Папифолова, И.Г. Губарькова и др. - Фрунзе: Илим, 1975. - С.116-118.

11. Леонтюк А.С. и др. Информационный анализ в морфологических исследованиях / А.С. Леонтюк, Л.А. Леонтюк, А.И. Сыкало. -Минск: Наука и техника, 1981. - 158 с.

12. Гистохимия ферментов: Лабораторные методы. Пер. с англ. / З. Лойда, Р. Госсрау, Т. Шиблер. - М.: Мир, 1982. - С. 87-88. -270 с.

13. Матлина Э.Ш., Васильев В.Н., Галимов С.Д. О суточных ритмах активности симпато-адреналовой системы // Физиология человека. - 1976. - Т.2, №6. - С.970-985.

14. Морфометрический и стереологический анализ миокарда. Тканевая и ультраструктурная организация / Л.И. Непомнящих, Е.Л. Лушникова, Л.В. Колесникова и др. - Новосибирск, 1984. - 159 с.

15. Рафиков А.М., Агаджанян Н.А. Суточные колебания устойчивости организма к стрессорным воздействиям // Патол. физиол. -1971. - №1. - С.60-62.

16. Романов Ю.А. Временная организация биологических систем // Биологические ритмы. Проблемы космической биологии. - М.: Наука. - С.10-43.

17. Результаты исследований функциональных изменений в конечности в зависимости от ритма дистракции в эксперименте / М.С. Сайфутдинов, А.Д. Наумов, Н.И. Гордиевских, С.А. Ерофеев // Метод Илизарова - достижения и перспективы: Тез. докл. международ. конф., посвящ. памяти акад. Г.А. Илизарова. - Курган, 1993. - С. 361-362.

18. Состояние сосудистого бассейна мышц конечности при разных режимах удлинения (морфо - функциональные исследования) / В.И. Шевцов, С.Н. Асонова, А.Д. Наумов и др. // Гений ортопедии. - 1997. - № 2. - С. 5-11.

19. Brown W.R. A review and mathematical analysis of circadian rhythms in cell proliferation in mouse, rat, and human epidermis // J. Invest. Dermatol. - 1991. - No 2. - Р. 273-280.

20. Mitotic and labelling activity in normal human epidermis in vivo / R.S. Camplejohn, S. Gelfant, D. Chalker, Y. Sittampalam // Cell Tissue Kinet. - 1984. - No 4. - P. 315-322.

21. Circadian variation in cell proliferation and maturation. A hypothesis for the growth regulation of the rat corneal epithelium / S.B. Refsum, E. Haskjold, R. Bjerknes, O.H. Iversen // Virchows Arch. B Cell Pathol. Incl. Mol. Pathol. - 1991. - No 4. - P. 225-230.

22. Estimation of circadian variations in cell cycle phase durations in murine epidermal basal cells / E. Thorud, E. Aarnaes, O.P. Clausen et al. // Cell Tissue Kinet. - 1985. - No 3. - P. 279-295.

Рукопись поступила 07.03.02.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.