Регенерация костной ткани

Государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Тюменская Государственная медицинская академия»

Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

(ГБОУ ВПО ТюмГМА Минздравсоцразвития России)

 

Кафедра гистологии с эмбриологией имени профессора П.В. Дунаева

 

Заведующий кафедрой:

доктор медицинских наук  Г.С. Соловьёв

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

«Регенерация костной ткани»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студентка 156 группы

стоматологического факультета

Юдайханова Юлия Ильгизовна

Проверил: ассистент

Никулина Елена Васильевна

 

 

 

 

 

 

 

• Содержание
• 1. Регенерация костной ткани, физиологическая и репаративная регенерация.
• 2. Стадии образования костной мозоли, ее виды. Первичное и вторичное сращение костей.
• 3. Нарушение регенерации - замедленная консолидация, псевдоартроз.
• 4. Методы лечения. Декортикация, костная пластика, виды.

 

 

 

Регенерация костной ткани

 

Костная ткань - главными компонентами являются волокнистые коллагеновые структуры, минерализованое основное вещество, костные клетки, система интерстециальних каналов. Костная ткань может быть зрелой и незрелой (эмбриональной). Зрелая костная ткань представлена губчатой или компактной.

Коллагеновые волокна: плоские (большинство), уплощённые или цилиндрические. Плоские коллагеновые волокна (характерные для кости) называют костными пластинами.

Различают 4 вида клеток костной ткани: остеогенные, остеобласты, остеоциты, остеокласты.

Остегенные клетки - камбиальные элементы костной ткани, они находятся в составе внутреннего слоя надкостницы (периоста) и ендоста, который устилает поверхности всех полостей компактной и губчатой кости. Остегенные клетки центральных каналов является источником образования костных клеток, которые создают новые гаверсовы системы, они входят в состав костного мозга. Существует 2 вида остеогенных клеток: в состоянии покоя и активированные.

Остеобласты - клетки, которые синтезируют большую часть органического костного матрикса (коллаген, глюкозаминогликаны) в период костеобразования. Остеобласты присутствуют в очагах активного костеобразования.

Остеоциты - зрелые дифференцированные костные клетки, которые обеспечивают целость костного матрикса и принимают участие в регуляции гомеостаза. Они расположены в костных лакунах, которые образованы коллагеновыми фибриллами и минерализованным основным веществом.

Остеокласты - клетки, которые осуществляют резорбцию костной ткани. Существуют минералокласты и коллагенокласты. Эти клетки присутствуют в местах активной костной резорбции.

В ембриогенезе костная ткань образуется в 2 этапа.

1 - формирование  первичной модели из мезенхимы, одна из них грубоволокнистая - построена из коллагеновых волокон  цилиндрической или плоской формы; друга - хрящевая - построена по типу  гиалинового хряща из отдельных  коллагеновых фибрилл.

2 - формирование  зрелой костной ткани - компактной  или губчатой, путем резорбции  первичных моделей и построение  на их основе костных пластинок  и пластинчатых комплексов - остеогенных, промежуточных, периферических.

^ Регенерация  кости - возобновление целости кости

Виды регенерации:

а) физиологическая - процессы костной перестройки (возобновление тканей здорового организма в меру их старения и отмирания);

б) репаративная - возобновление костной ткани в участке повреждения

хирургическое - возобновление жесткости костной структуры

биологическое - возобновление на микроскопическом уровне, которое может длиться годами.

^ Условие  регенерации - способность кости  к биологической реакции - живые  плюропотентные клетки должны  достичь зоны повреждения и  иметь хорошее кровоснабжение  для питания.

^ Источники  регенерации. Возобновление целости  кости происходит путем пролиферации  клеток камбиального слоя надкостницы, ендоста, недостаточно дифференцированных  плюрипотентных клеток костного  мозга, а также в результате  метаплазии параосальних тканей 

При срастании перелома кости исследователями установленная закономерная стадийность процесса репаративного остеогенеза. Однако, это деление на стадии является условным, и потому в литературе разными авторами указывается от 3 до 6 стадий (Демонстрация таблиц, слайдов).

^ Фазы  репаративной регенерации

1. Катаболическая - во всем организме происходит  перераспределение пластичных и  энергетических ресурсов организма. В этой фазе преобладают процессы  распада, которые освобождают место  для следующего процесса воссоздания.

2. Анаболическая - идут реакции синтеза, как в  зоне повреждения, так и во  всем организме.

^ Стадии  репаративной регенерации по  классификации О.О. Коржа с соавт.(в 1972 г.)

1. Стадия  катаболизма тканевых структур  за счет дезинтеграции и дегенерации  костных структур в месте повреждения

Сравнительно с воспалением - это стадия "альтерации", разрушения. После травмы возникает некротизация поврежденных тканей и распад клеточных элементов гематомы, что длится 6-10 дней (Демонстрация таблиц, слайдов).

2. Стадия  образования и дифференцировки  тканевых структур в зависимости  от метаболических процессов  в зоне повреждения.

длится 10-15 дней. В основном ДНК и РНК, а также анаболические гормоны направляют дифференцирование клеток прогрессирующего мелкоклеточного инфильтрата.

При идеальной репозиции и фиксации обломков и достаточном кровоснабжении (вколоченные метаепифизарные переломы, применения аппаратного остеосинтеза и тому подобное) сращение происходит по типуи первичного остеогенеза.

3. Стадия  образования ангиогенной костной  структуры, возобновления и интенсификации  сосудистого снабжения регенерата  кости, что формируется и его  минерализации.

Стадия формирования первичного остеона - образование ангиогенной костной структуры происходит на протяжении 16-21 день. Характеризуется она тем, что возникает полная реваскуляризация первичной мозоли. Весь регенерат прорастает капиллярами и начинается минерализация его белковой основы. Появляется мелкопетлевая, хаотически ориентированная сетка костных трабекул, которые постепенно сливаются с образованием первичного остеона и гаверсовых канальцев (Демонстрация таблиц, слайдов).

4. Стадия  перестройки первичного регенерата  и реституция кости.

 

это та стадия, на которой формируется пластинчатая кость. Во время перестройки первичного регенерата, костный пластинчатый остеон набирает ориентации по силовым линиям нагрузки, появляется четкий кортикальный слой кости, надкостница и возобновляется костно-мозговая полость. Части регенерата, которые очутились вне нагрузки, рассасываются. Все это приводит к полному возобновлению структуры и функции сломанной кости. (Демонстрация таблиц, слайдов).

 

^ В  зависимости от локализации перелома  процесс перестройки и возобновления  может длиться от нескольких  месяцев до 2-3 лет.

 

Следовательно, из закономерностей репаративной регенерации костной ткани следует сделать такие практические выводы:

 

^ 1) необходимо  добиться как можно быстрее  идеальной репозиции и фиксации  костных отломков, причем не позже, чем начнется стадия дифференциации  клеточных элементов;

 

2) поздняя  репозиция, любое вмешательство  с целью коррекции отломков  приводит к разрушению новообразованных  капилляров регенерата и нарушению  репаративного остеогенеза;

 

^ 3) стимулятором  образования пластинчатой кости  в процессе перестройки первичного  регенерата есть функциональная  нагрузка, о которой следует помнить.

 

 

Виды репаративной регенерации костной ткани

 

Теоретически различают 3 вида репаративной регенерации костной ткани: первичное, первично - замедлено и вторичное сращение кости.

 

^ Первичное  сращение - происходит в кратчайшее  время, путем первичного остеогенеза, образуется интермедиарная мозоль (для этого должны быть созданы  оптимальные условия, встречается  при вколоченных и компрессионных  переломах, при идеальной репозиции  и надежной фиксации обломков, диастаз между обломками - 50 - 100 ммк).

 

^ Первично - замедленное сращение - между неподвижными  отломками нет щели, срастание  проходит лишь по сосудистым  каналам, то есть частичное срастание, а полному межкостному срастанию  предшествует резорбция концов  отломков.

 

^ Вторичное  сращение - происходит за счет  образования менее полноценных  трех видов мозоли - периостальной, ендостальной и параосальной (гематома, мягкие ткани). То есть организм  за счет массивной мозоли (периостальной  и параоссальной) фиксирует отломки - происходит компенсация фиксации  отломков, которой не осуществил  врач. В такой ситуации срок  консолидации кости значительно  увеличивается. По характеру мозоли  на рентгенограмме можно оценить  качество лечения больного: чем  больший костный мозоль, тем худшей  была фиксация перелома. для того, чтобы кость срослась путем  вторичного сращения всегда необходимая  фиксация отломков, если ее не  будет, пройдут стадии фибро- и  хондрогенезу, но срастания кости  не будет.

 

 

В месте перелома образуется гематома, она заполняет пространство между костными отломками и разорванными вокруг мягкими тканями, пропитывается в костно-мозговой канал отломков, под надкостницу, в мышцы, межмышечные пространства, жировую клетчатку. Гематома достигает кожи, образовывая синяки. В течение 4-5 суток кровь остается жидкой, смешиваясь с серозным экссудатом. На 10-12 сутки кровь находится в свернутом состоянии, вокруг костных отломков при незначительном смещении сформированная грануляционная, пропитанная кровью мягкая ткань, которая охватывает все отломки и проникает в костно-мозговой канал, устилая его из середины. При наименьших движениях отломки смещаются та целостность грануляционной ткани нарушается. При правильном протекании процесса срастания, плотность грануляционной ткани увеличивается, она противодействует смещению обломков. Новообразованная ткань превращается в фиброзную, появляются очаги кальцификации. За 40 дней после перелома вся ткань становится твердой, ее вид напоминает разреженную кость с обильным кровоснабжением и нечеткими границами. В следующий период срастания, новообразованная кость отделяется от окружающих тканей, концентрируется вокруг костных обломков и больше соединяется с ними. Это общая картина.

 

 

Регенерация костной ткани находится под суровым контролем разных систем организма - эндокринной, нервной, иммунной. Наиболее сильное влияние на процессы регенерации костной ткани оказывает гуморальная система.

 

 

На регенерацию влияет ряд факторов.

 

^ Общие  факторы. Общее состояние организма (предтравматический период и  период консолидации), наличие сопутствующих  заболеваний, величина травмы, длительность  выведения больного из состояния  травматического шока.

 

Возраст больного (гиперторофована у детей, за счет надкостницы). У людей преклонных лет замедленная, в результате склеротических изменений в сосудах.

 

Гормональная система (кальцинирование, или замедление).

 

Диета (обогащенная солями кальция и фосфоры, или нет, витамины, мин. элементы).

 

^ Местные  факторы. Короткие кости, пластинчатые - консолидируются медленно (экономное  использование продуктов). Плоские  кости возобновляются быстро, образовывая  значительную мозоль.

 

Длинные кости возобновляются по - разному в диафизах и эпифизах (эпифизы замедленно, как короткие кости). Быстрее консолидация в тех частях, где к кости крепятся мышцы (больше кровоснабжения), а также зоны (кость челнока, шейка бедра), где анатомически не имеет сосудов - замедленная консолидация.

 

Вид перелома. При большей плоскости излома скорее консолидация, поперечные переломы - более длинная консолидация.

 

^ Стимуляция  остеорепарации

 

Механическая - раздражение периосту (постукивание молоточку по месту перелома, локальный массаж, дозированная нагрузка конечности, управляемая динамическая нагрузка сегмента конечности аппаратом Пустовойта )М.І.

 

Физическая - применение кварца, УВЧ, диатермии, є/фореза, у/звука, лазеротерапии, магнитотерапии, оксибаротерапии, электростимуляции.

 

Медикаментозная - витамины, нуклеиновые кислоты, ретаболил, тиреокальцитонин, метионин, цистеин, экзогенная гомологичная РНК.

 

Биологические - локальные инъекции аутокрови, некрогормонотерапия, экстракты органов и тканей.

 

 

Срастание переломов кости происходит при условиях идеальной репозиции обломков, их надежной фиксации, полноценного обмена веществ. В другом случае нарушается репаративный процесс и кость может не срастись независимо от вида стимулирования.

 

………………………………………………………………………………………………

 

 

Нарушение процесса репаративной регенерации при переломах костей приводит к замедленной консолидации перелома, несращению, или образованию ложного сустава (псевдоартроза), иногда - образованию нового сустава (неоартроза).

 

^ Замедленной  консолидацией называют таки  случаи, когда костное сращение  отломков не состоялось в общепринятые  сроки для перелома данной  локализации.