Особенности разрушений костной ткани при различных способах внешнего воздействия
код для вставки на форум:
Проведено исследование морфологии разрушения компактного слоя длинных трубчатых костей в эксперименте при ударной и компрессионной нагрузках.
МЕТОДЫ
Для этого проводили эксперименты (в количестве 50) по разрушению образцов нативных большеберцовых костей трупов мужского пола в возрасте 46-54 лет.
Костные образцы, размерами 120х5х5мм., разрушали при ударе настольным копром МК-05 и методом кратковременно давления на учебном прессе с гидравлическим приводом ( рис. 1)
УДАРНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
Так, при ударе отмечается косопродольное направление разрушения, общий вид его поверхности шероховатый за счет формирования рубцов и осколков, образующихся в результате разнонаправленности концентрации напряжений в костной ткани и скола гаверсовых пластин остеонов (рис.2, рис.3).
 |  |
| Рис.2 зона разрыва при ударе (увел. Х200) Рубцовая текстура излома | Рис.3 зона сдвига при ударе (увел. Х200) Отломки (1), продольно-вытянутые гребни (2) и языки скола (3) на изломе |
Зона разрыва занимает от 1/3 до 1/8 толщины кости, поверхность перелома имеет крупнобугристый характер, что связано с концентрацией микротрещин на этом участке, которые ориентированных под острым углом (около 45 градусов) относительно общего направления разрушения (рис 2). Отмечается четкое разделение границы перехода разрыва в сдвиг.
В зоне сдвига, вследствие стремительности разрушения, выявляются сколы гаверсовых пластин остеонов с образованием осколков (рис.3-1). Текстура здесь представлена гребнями, параллельными друг другу (рис.3-2). По ходу действующей сдвиговой деформации практически полностью разрушаются стенки остеонов, на месте которых выявляются микротрещины в виде острых углов, вершинами направленных навстречу хода разрушению («языки скола») (рис. 3-3).
Концентрация напряжений костной ткани при ударной нагрузке больше происходит в зоне сдвига, где определяются хаотично расположенные микротрещины, как между остеонами (рис.4-1), так и в их стенках (рис.4-2).
 |
| Рис.4 зона сдвига при ударе (увел. Х200) Эффект «негатив». Микротрещины между остеонами (1) и в стенках остеонов (2) |
Определяется четкое разделение границы зон сдвига и долома, поверхность разрушения на этих участках относительно гладкая и представлена мелкоячеистой (сетчатой) текстурой (рис.5-1). В месте разъединения кости вклинение отломков слабо выражено, контур разъединения – мелковолнистый (рис. 5-2).
 |
| Рис 5. зона долома при ударе (увел. Х200) «мелкоячеистый» узор (1) и волнистый контур в месте разъединения кости (2) |
ПОВРЕЖДЕНИЯ, ПРИЧИНЕННЫЕ МЕТОДОМ ДАВЛЕНИЯ
При исследовании образцов, поврежденных методом давления определяется принципиально иной характер разрушения.
Общая траектория разрушения поперечная с формированием сглаженного рельефа поверхности. Текстура излома на всем протяжении мелкобугристая и переход зоны разрыва в сдвиг выражен нечетко.
Распространение зоны разрыва занимает до 1/2 толщины кости. Разрушение принимает хаотичный характер, обходя на своем пути остеоны. Подтверждением этого факта являются микротрещины, которые концентрируются вокруг остеонов (рис.6).
 |
| Рис.6 зона разрыва при давлении (увел. Х200) Концентрация микротрещин вокруг остеонов (указано стрелками) |
В зоне сдвига вследствие скачкообразного характера разрушения образуется «подрытие» гаверсовых пластин остеонов (рис.7-1) с образованием мелких осколков («костная пыль») (рис.7-2). Так же, как и в зоне разрыва, при сдвиговом участии разрушений, концентрация микроразрушений костной ткани более выражена вокруг остеонов гаверсовых каналов (рис.8).
 |  |
| Рис.7 зона сдвига при давлении (увел. Х200) «подрытие» гаверсовых пластин (1), «костная пыль» (2) | Рис.8 зона сдвига при давлении (увел. Х200) Эффект «негатив» Концентрация микроразрушений остеонов (указано стрелками) |
 |
| Рис 9. зона долома при давлении (увел. Х200) «шевронный» узор на фоне рубца (2) и зубчатый контур в месте разъединения кости (1) |
Дифференциально-диагностические признаки повреждений костей при различных способах внешнего воздействия.
Признаки и симптомы тромбоза глубоких вен
Тромбоз глубоких вен (ТГВ) возникает, когда сгусток крови (тромб) образуется в одной или нескольких глубоких венах вашего тела, обычно в ногах. Тромбоз глубоких вен может вызвать боль в ногах или их отек, но может протекать бессимптомно.
ТГВ может быть связан с заболеваниями, которые влияют на процесс свертывания крови. Тромб в ногах также может образоваться, если вы не двигаетесь долгое время, например, после операции или несчастного случая. Но и ходьба на экстремально большие расстояния может приводить к образованию тромбов.
Тромбоз глубоких вен – серьезное заболевание, потому что сгустки крови в ваших венах могут перемещаться по кровотоку и застревать в легких, блокируя кровоток (тромбоэмболия легочной артерии). Однако тромбоэмболия легочной артерии может возникать без признаков ТГВ.
Когда ТГВ и тромбоэмболия легочной артерии возникают одновременно, это называется венозной тромбоэмболией (ВТЭ).
Симптомы
Признаки и симптомы ТГВ:
Тромбоз глубоких вен может протекать без заметных симптомов.
Когда обратиться к врачу
Если у вас признаки или симптомы ТГВ, обратитесь к врачу.
При появлении признаков или симптомов тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) – опасного для жизни осложнения тромбоза глубоких вен – обратитесь за неотложной медицинской помощью.
Предупреждающие признаки и симптомы тромбоэмболии легочной артерии включают:
Подозреваете тромбоз глубоких вен? Обратитесь к профессионалам.
Причины
Все, что препятствует нормальному течению или свертыванию крови, может вызвать образование тромбов.
Основными причинами ТГВ являются: повреждение вены в результате хирургического вмешательства или травмы, а также в связи воспалением от инфекции или травмы.
Факторы риска
Многие факторы могут увеличить риск развития ТГВ, которые включают:
Осложнения
Осложнения ТГВ могут включать:
Профилактика
Меры по предотвращению тромбоза глубоких вен включают следующее:
Перелом
Перелом – это нарушение целостности кости. В зависимости от его характера, образуется либо два отломка, либо два и более осколка. Конечно же, в этом случае кость временно не может выполнять свои функции – обеспечение опоры и движения.
В организме есть механизм, отвечающий за восстановление: костная ткань может срастаться. Но для того чтобы это произошло быстро и правильно, нужно правильно сопоставить и зафиксировать отломки.
Решением этой задачи и занимается врач-травматолог.
Причины
Для того чтобы кость сломалась, необходимо наличие одной из следующих причин:
Симптомы
Для всех видов переломов костей характерны определенные общие симптомы:
Признаки перелома
Существуют относительные и абсолютные признаки перелома. Среди относительных следующие:
Абсолютные признаки перелома:
Виды переломов
Травматические – появляются по причине повреждения костей, что приводит к изменению формы, целостности и структуры. Тяжелые травмы могут появиться вследствие ДТП, падения, ударов в контактных видах единоборств или в профессиональном спорте.
Патологические – возникают из-за нарушения плотности костей. Часто происходят при таких заболеваниях как остеопороз и остеомиелит. В группу риска попадают пожилые люди и дети, так как в их организме часто наблюдается недостаток кальция.
Также происходит разделение на полные и неполные переломы. При полных наблюдается смещение костей и проникновение осколков в мягкие ткани, а при неполных частичное разрушение костной ткани из-за ударов (образуются трещины).
Всего существует 6 видов переломов, которые зависят от направления повреждения кости:
Открытый перелом
Легко определяется травматологом, поскольку осколки кости отчетливо видны из-за разрыва мягких тканей. Это самая тяжелая степень, потому что в открытую рану быстро проникают инфекции и болезнетворные бактерии. При несвоевременном обращении к врачу может начаться развитие гангрены. Если не начать лечение, то возможен летальный исход.
Закрытый перелом
Характеризуется нарушением целостности кости без разрыва мягких тканей и проникновения инфекции. Часто наблюдается смещение костей, поэтому для точной диагностики специалисты используют рентгенографию. В эту категорию также входят трещины, которые вызывают острую боль и нарушают подвижность конечности. Если не проводить лечение трещины, то возможна деформация костной ткани.
Первая помощь
При подозрении на перелом нужно обеспечить пострадавшему полный покой, обездвиживание, надежную фиксацию области предполагаемого перелома. Например, руку можно уложить в косынку, примотать бинтами или обрывками одежды к туловищу, плотной доске или куску арматуры. Ногу можно прибинтовать к арматуре, к доске, к здоровой ноге.
Диагностика
Повреждение костей легко выявляется во время рентгенографии. На рентгеновских снимках хорошо видна трещина или линия перелома. Если возникают сомнения, то проводят компьютерную томографию – исследование, которое помогает еще более точно и детально оценить состояние костей.
Что такое пережженная кость
Структура костной ткани и кровообращение
Кость представляет собой сложную материю, это сложный анизотропный неравномерный жизненный материал, обладающий упругими и вязкими свойствами, а также хорошей адаптивной функцией. Все превосходные свойства костей составляют неразрывное единство с их функциями.
Форма и структура костей являются различными в зависимости от выполняемых ими функций. Разные части одной и той же кости вследствие своих функциональных различий имеют разную форму и структуру, например, диафиз бедренной кости и головка бедренной кости. Поэтому полное описание свойств, структуры и функций костного материала является важной и сложной задачей.
Структура костной ткани
«Ткань» представляет собой комбинированное образование, состоящее из особых однородных клеток и выполняющих определенную функцию. В костных тканях содержатся три компонента: клетки, волокна и костный матрикс. Ниже представлены характеристики каждого из них:
Клетки: В костных тканях существуют три вида клеток, это остеоциты, остеобласт и остеокласт. Эти три вида клеток взаимно превращаются и взаимно сочетаются друг с другом, поглощая старые кости и порождая новые кости.
Костные клетки находятся внутри костного матрикса, это основные клетки костей в нормальном состоянии, они имеют форму сплющенного эллипсоида. В костных тканях они обеспечивают обмен веществ для поддержания нормального состояния костей, а в особых условиях они могут превращаться в два других вида клеток.
Остеобласт имеет форму куба или карликового столбика, они представляют собой маленькие клеточные выступы, расположенные в довольно правильном порядке и имеют большое и круглое клеточное ядро. Они расположены в одном конце тела клетки, протоплазма имеет щелочные свойства, они могут образовывать межклеточное вещество из волокон и мукополисахаридных белков, а также из щелочной цитоплазмы. Это приводит к осаждению солей кальция в идее игловидных кристаллов, расположенных среди межклеточного вещества, которое затем окружается клетками остеобласта и постепенно превращается в остеобласт.
Остеокласт представляет собой многоядерные гигантские клетки, диаметр может достигать 30 – 100 µm, они чаще всего расположены на поверхности абсорбируемой костной ткани. Их цитоплазма имеет кислотный характер, внутри ее содержится кислотная фосфотаза, способная растворять костные неорганические соли и органические вещества, перенося или выбрасывая их в другие места, тем самым ослабляя или убирая костные ткани в данном месте.
Костные волокна в основном состоит из коллагенового волокна, поэтому оно называется костным коллагеновым волокном, пучки которого расположены послойно правильными рядами. Это волокно плотно соединено с неорганическими составными частями кости, образуя доскообразную структуру, поэтому оно называется костной пластинкой или ламеллярной костью. В одной и той же костной пластинке большая часть волокон расположена параллельно друг другу, а слои волокон в двух соседних пластинках переплетаются в одном направлении, и костные клетки зажаты между пластинками. Вследствие того, что костные пластинки расположены в разных направлениях, то костное вещество обладает довольно высокой прочностью и пластичностью, оно способно рационально воспринимать сжатие со всех направлений.
Морфология кости
С точки зрения морфологии, размеры костей неодинаковы, их можно подразделить на длинные, короткие, плоские кости и кости неправильной формы. Длинные кости имеют форму трубки, средняя часть которых представляет собой диафиз, а оба конца – эпифиз. Эпифиз сравнительно толстый, имеет суставную поверхность, образованную вместе с соседними костями. Длинные кости главным образом располагаются на конечностях. Короткие кости имеют почти кубическую форму, чаще всего находятся в частях тела, испытывающих довольно значительное давление, и в то же время они должны быть подвижными, например, это кости запястья рук и кости предплюсны ног. Плоские кости имеют форму пластинок, они образуют стенки костных полостей и выполняют защитную роль для органов, находящихся внутри этих полостей, например, как кости черепа.
Кость состоит из костного вещества, костного мозга и надкостницы, а также имеет разветвленную сеть кровеносных сосудов и нервов, как показано на рисунке. Длинная бедренная кость состоит из диафиза и двух выпуклых эпифизарных концов. Поверхность каждого эпифизарного конца покрыта хрящом и образует гладкую суставную поверхность. Коэффициент трения в пространстве между хрящами в месте соединения сустава очень мал, он может быть ниже 0.0026. Это самый низкий известный показатель силы трения между твердыми телами, что позволяет хрящу и соседним костным тканям создать высокоэффективный сустав. Эпифизарная пластинка образована из кальцинированного хряща, соединенного с хрящом. Диафиз представляет собой полую кость, стенки которой образованы из плотной кости, которая является довольно толстой по всей ее длине и постепенно утончающейся к краям.
Костный мозг заполняет костномозговую полость и губчатую кость. У плода и у детей в костномозговой полости находится красный костный мозг, это важный орган кроветворения в человеческом организме. В зрелом возрасте мозг в костномозговой полости постепенно замещается жирами и образуется желтый костный мозг, который утрачивает способность к кроветворению, но в костном мозге по-прежнему имеется красный костный мозг, выполняющий эту функцию.
Надкостница представляет собой уплотненную соединительную ткань, тесно прилегающую к поверхности кости. Она содержит кровеносные сосуды и нервы, выполняющие питательную функцию. Внутри надкостницы находится большое количество остеобласта, обладающего высокой активностью, который в период роста и развития человека способен создавать кость и постепенно делать ее толще. Когда кость повреждается, остеобласт, находящийся в состоянии покоя внутри надкостницы, начинает активизироваться и превращается в костные клетки, что имеет важное значение для регенерации и восстановления кости.
Микроструктура кости
Костное вещество в диафизе большей частью представляет собой плотную кость, и лишь возле костномозговой полости имеется небольшое количество губчатой кости. В зависимости от расположения костных пластинок, плотная кость делится на три зоны, как показано на рисунке: кольцевидные пластинки, гаверсовы (Haversion) костные пластинки и межкостные пластинки.
Кольцевидные пластинки представляют собой пластинки, расположенные по окружности на внутренней и внешней стороне диафиза, и они подразделяются на внешние и внутренние кольцевидные пластинки. Внешние кольцевидные пластинки имеют от нескольких до более десятка слоев, они располагаются стройными рядами на внешней стороне диафиза, их поверхность покрыта надкостницей. Мелкие кровеносные сосуды в надкостнице пронизывают внешние кольцевидные пластинки и проникают вглубь костного вещества. Каналы для кровеносных сосудов, проходящие через внешние кольцевидные пластинки, называются фолькмановскими каналами (Volkmann’s Canal). Внутренние кольцевидные пластинки располагаются на поверхности костномозговой полости диафиза, они имеют небольшое количество слоев. Внутренние кольцевидные пластинки покрыты внутренней надкостницей, и через эти пластинки также проходят фолькмановские каналы, соединяющие мелкие кровеносные сосуды с сосудами костного мозга. Костные пластинки, концентрично расположенные между внутренними и внешними кольцевидными пластинками, называются гаверсовыми пластинками. Они имеют от нескольких до более десятка слоев, расположенных параллельно оси кости. В гаверсовых пластинках имеется один продольный маленький канал, называемый гаверсовым каналом, в котором находятся кровеносные сосуды, а также нервы и небольшое количество рыхлой соединительной ткани. Гаверсовы пластинки и гаверсовы каналы образуют гаверсову систему. Вследствие того, что в диафизе имеется большое число гаверсовых систем, эти системы называются остеонами (Osteon). Остеоны имеют цилиндрическую форму, их поверхность покрыта слоем цементина, в котором содержится большое количество неорганических составных частей кости, костного коллагенового волокна и крайне незначительное количество костного матрикса.
Межкостные пластинки представляют собой пластинки неправильной формы, расположенные между остеонами, в них нет гаверсовых каналов и кровеносных сосудов, они состоят из остаточных гаверсовых пластинок.
Внутрикостное кровообращение
В кости имеется система кровообращения, например, на рисунке показа модель кровообращения в плотной длинной кости. В диафизе есть главная питающая артерия и вены. В надкостнице нижней части кости имеется маленькое отверстие, через которое внутрь кости проходит питающая артерия. В костном мозге эта артерия разделяется на верхнюю и нижнюю ветви, каждая из которых в дальнейшем расходится на множество ответвлений, образующих на конечном участке капилляры, питающие ткани мозга и снабжающие питательными веществами плотную кость.
Кровеносные сосуды в конечной части эпифиза соединяются с питающей артерией, входящей в костномозговую полость эпифиза. Кровь в сосудах надкостницы поступает из нее наружу, средняя часть эпифиза в основном снабжается кровью из питающей артерии и лишь небольшое количество крови поступает в эпифиз из сосудов надкостницы. Если питающая артерия повреждается или перерезается при операции, то, возможно, что снабжение кровью эпифиза будет заменяться на питание из надкостницы, поскольку эти кровеносные сосуды взаимно связываются друг с другом при развитии плода.
Кровеносные сосуды в эпифизе проходят в него из боковых частей эпифизарной пластинки, развиваясь, превращаются в эпифизарные артерии, снабжающие кровью мозг эпифиза. Есть также большое количество ответвлений, снабжающих кровью хрящи вокруг эпифиза и его боковые части.
Верхняя часть кости представляет собой суставный хрящ, под которым находится эпифизарная артерия, а еще ниже ростовой хрящ, после чего имеются три вида кости: внутрихрящевая кость, костные пластинки и надкостница. Направление кровотока в этих трех видах кости неодинаково: во внутрихрящевой кости движение крови происходит вверх и наружу, в средней части диафиза сосуды имеют поперечное направление, а в нижней части диафиза сосуды направлены вниз и наружу. Поэтому кровеносные сосуды во всей плотной кости расположены в форме зонтика и расходятся лучеобразно.
Поскольку кровеносные сосуды в кости очень тонкие, и их невозможно наблюдать непосредственно, поэтому изучение динамики кровотока в них довольно затруднительно. В настоящее время с помощью радиоизотопов, внедряемых в кровеносные сосуды кости, судя по количеству их остатков и количеству выделяемого ими тепла в сопоставлении с пропорцией кровотока, можно измерить распределение температур в кости, чтобы определить состояние кровообращения.
В процессе лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний суставов безоперационным методом в головке бедренной кости создается внутренняя электрохимическая среда, которая способствует восстановлению нарушенной микроциркуляции и активному удалению продуктов обмена разрушенных заболеванием тканей, стимулирует деление и дифференциацию костных клеток, постепенно замещающих дефект кости.
Почему возникает боль в голени спереди
С болью в голени в течение жизни сталкивается практически каждый человек. Причиной такого симптома могут быть разные заболевания. Чтобы не допустить появления неприятных последствий возможной патологии, рекомендуется своевременно обращаться к специалистам АртроМедЦентра. Эффективным методом устранения боли в голени является MBST-терапия.
Анатомия голени
Нога и лодыжка – это сложная механическая структура, правильная работа которой обеспечивает полноценную двигательную активность всего организма. В голеностопном суставе есть три кости. Их взаимодействие должно быть правильным, в сочетании с функциями соединительнотканных элементов, связок, мышц и сухожилий.
В стопе насчитывается 20 костей, 30 суставов, 100 мышц, связок и сухожилий. Их работа должна происходить правильно и слажено. Когда нарушается хотя бы одна функция общего механизма, начинают развиваться определенные патологические процессы. Они сопровождаются болезненностью внизу ноги.
Голень является частью нижней конечности, которая соединяет колено с пяткой. В голени есть малая и большая берцовая кость, к которым прикрепляется коленная чашечка. Возле пятки эти две кости переходят во переднюю и заднюю лодыжку. По всех частях голени располагаются мышцы. С их помощью сгибается, разгибается и вращается стопа. В большинстве случаев, появление болей в голени не связано с серьезными патологиями. Однако помощь врача является обязательной.
Какие структуры могут воспаляться в голени?
Болезненность в голени и лодыжке возникает резко после травмы – ушиба, растяжения, перелома, вывиха. Также причиной может стать болезнь хронического характера. В голени могут воспаляться такие структуры:
Причины болей в голени
После физических усилий или незначительной травмы боль обычно проходит самостоятельно, не требует вмешательства специалистов. Если болезненные ощущения не проходят в течение 2-3 дней, необходимо посетить ортопеда или травматолога, который поможет установить диагноз и назначит лечение.
Одной из причин появления боли является плоскостопие. При такой патологии форма стопы уплощена, неправильная. Ее функционирование нарушается, не выполняется амортизационная функция стопы. В результате мышцы и связки испытывают дополнительную нагрузку, появляется усталость после ходьбы. В таком случае необходимо воспользоваться ортопедической обувью или специальными стельками.
Спровоцировать неприятные ощущения в голени может варикозное расширение вен. Такое заболевание сопровождается застоем крови в сосудах. Нарушается ее микроциркуляция, стенки сосудов сильно растягиваются. При венозном застое возникает дискомфорт и болезненные ощущения.
Чтобы уменьшить выраженность неприятных ощущений, рекомендуется носить специальные компрессионные изделия. Тромбоз вен и облитерирующий атеросклероз также относятся к заболеваниям сосудистой системы. Их развитие сопровождается нарушением кровообращения, застоем крови, формированием атеросклеротических бляшек.
К другим причинам появления боли в голени относят:
У людей, которые выкуривают больше двух пачек сигарет в день, нередко в голени появляется боль. После отказа от вредной привычки боль курильщиков прекращается самостоятельно. Это может быть последствием нагрузки на сосудистую систему.
Диагностика причин болей в голени
К основным диагностическим мероприятиям относят:
Лечение болей в голени при различных заболеваниях
В зависимости от установленного диагноза, врачами составляется алгоритм терапии. Нередко болезненность в голени спровоцирована именно повышенными физическими нагрузками, продолжительной ходьбой. Поэтому в большинстве случаев после отдыха устраняются все неприятные симптомы.
Чтобы восстановить полноценную функцию мышц, связок, сухожилий, понадобится медикаментозное и физиотерапевтическое лечение с последующим восстановлением – массажами, лечебными упражнениями, мануальной терапией.
Чтобы уменьшить нагрузку на больную конечность, необходимо носить специальные устройства. Для профилактики патологий стопы врачи назначают ортопедическую обувь или стельки. Также врачи могут назначать противовоспалительные препараты, миорелаксанты, хондропротекторы. В тяжелых случаях может понадобиться хирургическое лечение.
MBST-терапия
С помощью магнитного излучения, которое подает аппарат MBST, можно достичь таких целей:
Записаться на лечение голеностопа в Москве можно в АртроМедЦентре. Пройденный курс MBST-терапии является хорошей профилактикой артрита, артроза, атеросклероза, остеопороза. После процедуры улучшается кровообращение, укрепляются стенки сосудов. При прохождении MBST-терапии ткани начинают лучше усваивать кальций, быстрее восстанавливаются повреждения и микротрещины.
Благодаря комплексному подходу к лечению и профилактике можно избавиться от неприятных симптомов и не допустить дальнейшее развитие заболеваний.
