Морфогенез кісток при фізичних навантаженнях після гіпокінезії та в період реадаптації
Зростання ролі фізичної культури і розвиток спортивної майстерності. Аналіз змін, що проходять в кістках скелету при фізичних навантаженнях після гіпокінезії і в умовах реадаптації. Динаміка реадаптаційних перетворень у довгих трубчастих кістках.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 15.11.2013 |
Размер файла | 44,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство охорони здоров'я України
Тернопільська державна медична академія
ім. І.Я.Горбачевського
БОРКОВСЬКИЙ ВІКТОР ВОЛОДИМИРОВИЧ
УДК 611. 71: 612. 766. 1 /. 2
МОРФОГЕНЕЗ КІСТОК СКЕЛЕТУ ПРИ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ ПІСЛЯ ГІПОКІНЕЗІЇ ТА В ПЕРІОД РЕАДАПТАЦІЇ
(анатомо-експериментальне дослідження)
14. 03. 01 - нормальна анатомія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук
Тернопіль - 1998
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Тернопільській державній медичній академії
ім. І.Я.Горбачевського МОЗ України (ТДМА)
Наукові керівники:
канд. біол. наук, Довгань Олена Михайлівна, Тернопільська державна медична академія, доцент кафедри фізвиховання і здоровя;
канд. біол. наук, Барна Микола Миколайович, Тернопільський державний педагогічний університет, професор кафедри загальної біології
Офіційні опоненти:
1. доктор біол. наук, професор Ковтун Михайло Фотійович, Інститут зоології АН України, зав. відділом еволюційної морфології хребетних;
2. доктор біол. наук, професор Мицкан Богдан Михайлович, Прикарпатський університет ім. В.Стефаника МО України, зав. кафедри теорії і методики фізичної культури і спорту
Провідна установа:
Харківський державний медичний університет МОЗ України, кафедра нормальної анатомії
Захист відбудеться "_21"_січня__199 9 р.
о 11__год. на засіданні спеціалізованої вченої ради К 58.601.01 при Тернопільській державній медичній академії за адресою: 282001, м. Тернопіль, майдан Волі, 1.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Тернопільської державної медичної академії (282001, м.Тернопіль, вул. Руська,12)
Автореферат розісланий "_18_"_грудня__199 9 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради
д.м.н., професор О.М.Кіт
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Морфологічними дослідженнями показана тісна залежність форми і будови кісток скелету від умов функціонального навантаження. У звичайних умовах структура кісток змінюється шляхом фізіологічної перебудови, що залежить не тільки від механічних, фізичних, але й від генетичних, нервових, гормональних, обмінних та інших факторів (М.Г.Прівес,1983; В.Г.Ковєшніков, 1987; Б.О.Никитюк, 1990; М.Ф.Ковтун, 1990; Н.В.Родіонова, 1991; О.М.Довгань, 1995; Н.В.Дєдух, 1995; Я.І.Федонюк, 1996).
Зростання ролі фізичної культури і бурхливе зростання спортивної майстерності виявились поєднаними із збільшенням об'єму інтенсивних тренувальних навантажень, що вимагає від організму значних адаптивних реакцій та викликає у ньому ряд структурно-функціональних змін, вивчення яких є одним з найбільш актуальних завдань морфології (Б.О.Никитюк, 1980; В.Г.Ковєшніков, 1990; Б.М.Мицкан, 1993; Я.І.Федонюк, 1996; О.М.Довгань, 1997).
Особливої важливості набувають дослідження морфологічних змін, що проходять у кістках скелету при заняттях фізичною культурою, спортом, дії на них космічних польотів та трудової діяльності. Ця обставина визначається тим, що кісткова система є лабільною і виконує не тільки функцію остова і опори тіла, але й бере участь в обмінних процесах організму, її перебудова свідчить про суттєві функціональні зрушення в організмі і може слугувати показником ступеня адаптивної реакції організму на режим рухової активності (Я.І.Федонюк, 1994; О.М.Довгань, 1995), що є одним із актуальних завдань сучасної теоретичної, спортивної та клінічної медицини.
За сучасних тенденцій розвитку фізкультурного руху, який вимагає застосування великих фізичних навантажень, необхідно чітко уявляти закономірності виникнення небажаних наслідків гіпокінезії. В умовах останньої можуть знаходитись хворі спортсмени, космонавти, люди важкої фізичної праці, які після виліковування приступають до тренування чи трудової діяльності знову, отримуючи великі фізичні навантаження. Інколи це призводить до виснаження кісткової системи і як наслідок - до остеопорозу, патологічних переломів і т.п. Вивчення закономірностей змін, які відбуваються при фізичних навантаженнях після гіпокінезії, допоможе прогнозувати перебудову кісткової тканини і проводити корекцію росту і будови кісток скелету в оптимальному режимі. У літературі обмежена кількість публікацій про вплив фізичних навантажень після гіпокінезії.
Суттєве значення для практики спорту і спортивної медицини становить з'ясування закономірностей морфогенезу за реадаптаційних процесів, що проходять в кістках скелету і окремих органів при дії на організм різних чинників зовнішнього середовища (Я.І.Федонюк, 1990; С.І.Кравців, 1994; О.М.Довгань, 1995; Б.Я.Ремінецький, 1995; В.Д.Волошин, 1995; Я.Т.Велещук, 1996, П.П.Флекей, 1998). Однак, реадаптаційні перетворення в кістках скелету при гіперкінезії після гіпокінезії у літературі не висвітлені.
Отже, питання теоретичного та практичного аналізу змін, що проходять в кістках скелету при фізичних навантаженнях після гіпокінезії і в умовах реадаптації недостатньо вивчені і є актуальними.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у відповідності з планом наукових досліджень Тернопільської медичної академії і є частиною науково-дослідної теми кафедри нормальної анатомії та кафедри фізичного виховання і здоровя “Закономірності росту і формоутворення кісток скелету за різних режимів рухової активності”.
Мета роботи. Встановити в експерименті особливості морфогенезу кісток скелету при гіперкінезії після гіпокінезії та в період реадаптації.
Задачі дослідження:
1. Простежити ріст, будову, хімічний склад довгих трубчастих кісток інтактних тварин у віці від п'яти до двадцяти місяців з метою співставлення отриманих даних з результатами експерименту.
2. З'ясувати динаміку морфогенезу довгих трубчастих кісток в умовах гіпокінезії з наступною дією довготривалих динамічних фізичних навантажень.
3. Дослідити направленість росту, будови і хімічного складу довгих трубчастих кісток при довготривалих статичних фізичних навантаженнях після гіпокінезії.
4. Встановити динаміку реадаптаційних перетворень у довгих трубчастих кістках від періоду припинення дії факторів гіперкінезії до останніх вікових періодів.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше експериментально вивчені особливості росту, будови і хімічного складу довгих трубчастих кісток при довготривалих фізичних навантаженнях динамічного та статичного характеру після перебування тварин в умовах гіпокінезії. Встановлено, що ступінь дії фізичних навантажень залежить від інтенсивності та виду гіперкінезії.
Вперше встановлена закономірність реадаптаційних перетворень у довгих трубчастих кістках після припинення впливу гіпокінезії з наступною дією фізичних навантажень. Показано, що розвиток і ступінь структурних змін у динаміці реадаптаційних перетворень кісток скелету після фізичних навантажень у тварин, які знаходились попередньо в умовах гіпокінезії, залежать від виду, інтенсивності, а також тривалості відновлюваного періоду.
Практичне значення одержаних результатів. В роботі вперше, на основі результатів експериментальних досліджень довгих трубчастих кісток, встановлені закономірності росту, будови, хімічного складу кісток після гіпокінезії, а також у відновний період. Отримані дані можуть служити основою для теоретичного обґрунтування профілактичних мір попередження перевантаження кісткової тканини в процесі інтенсивних спортивних тренувань або важкої фізичної праці (особливо у ранньому віці, при інтенсивному рості кісток). Це дозволило по-новому підійти до розуміння морфологічної суті проявів адаптаційно-компенсаторних змін. Практична значимість проведених досліджень полягає в тому, що з гіпокінезії спортсмена потрібно виводити, даючи йому навантаження помірного характеру, з поступовим збільшенням часу та інтенсивності навантаження, враховуючи при цьому режим тренування, вид спорту, вік, величину м'язового компонента.
Отримані результати досліджень впроваджені в навчальний процес та науково-дослідну роботу кафедр нормальної анатомії, цитології і ембріології людини; валеології; оперативної хірургії з топографічною анатомією; фізичної культури і спорту; спортивної морфології; лабораторії патоморфології та патофізіології національного (Київ), Донецького, Харківського, Вінницького, Львівського, Одеського, Санкт-Петербурзького, Ростовського медичних університетів; Буковинської, Дніпропетровської, Семипалатинської, Ставропольської медичних академій; Кримського аграрного університету; Української медичної стоматологічної академії; Російської державної академії фізичної культури (Москва); Мінського медичного інституту; Мелітопольського педагогічного інституту; Харківського науково-дослідного інституту травматології та ортопедії; Українського науково-дослідного інституту травматології та ортопедії (Київ); Ужгородського та Волинського державних університетів; Санкт-Петербурзької академії фізичної культури ім. П.Ф.Лесгафта.
Декларація конкретного особистого внеску дисертанта у розробку наукових результатів, що виносяться на захист. Автором проведені експериментальні та морфофункціональні дослідження, статистична обробка результатів, їх аналіз і узагальнення, інтерпретація отриманих результатів, основні положення, що виносяться на захист та висновки дисертації. У публікаціях, виконаних у співавторстві, 70 % розробок та матеріалу належать автору.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації викладені та обговорені на міжнародних наукових конференціях (Тернопіль, Санкт-Петербург, Саратов, Полтава, Томськ, Красноярськ, Астрахань, Тюмень), конгресах (Вінниця, Тернопіль, Польща, Португалія, Москва, Китай, Вірменія), симпозіумах (Харків, Чернівці, Донецьк, Вінниця, Київ).
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 33 роботи. З них у фахових наукових журналах - 7, збірниках праць -8, матеріалах конференцій - 12, закордонних публікаціях - 14, 6 робіт опубліковано самостійно.
Структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 203 сторінках і складається із вступу, аналітичного огляду літератури, характеристики матеріалу та методів дослідження, пяти розділів власних досліджень, післямови (обговорення отриманих результатів дослідження), висновків, списку використаних джерел літератури (243), з яких 75 -зарубіжна література та додатку (35 ст.). Дисертація ілюстрована 34 рисунками, 23 графіками та 38 таблицями.
Основний зміст роботи
Матеріали та методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань проведено дослідження на 288 білих щурах-самцях. Обгрунтуванням вибору тварин для даної роботи служить той факт, що щурі мають порівняно невеликий життєвий цикл, крім того, вони є тваринами безперервного росту. Це дозволило протягом короткого проміжку часу прослідкувати закономірності росту та формоутворення скелета. В.И. Махинько, В.И. Никитин (1987) доводять, що швидкість обмінних процесів у білих щурів в 30 разів більша, ніж у людини, що дає можливість порівняти один день життя білих щурів з одним місяцем життя людини.
В експериментальних дослідженнях на дрібних лабораторних тваринах більш зручною є постановка дослідів на групі (серії) тварин з моделюванням однотипних режимів фізичного навантаження. При моделюванні фізичних навантажень ми провели їх стандартизацію для даних тварин в залежності від інтенсивності і виду навантаження. В наших дослідах ми розділили статичні і динамічні фізичні навантаження на помірні та інтенсивні. При режимі помірних фізичних навантажень тварини отримували 55 % від максимального навантаження, а інтенсивні - 80 %.
Моделювання динамічних навантажень проводилось в третбані нашої конструкції (свідоцтво на винахід № 818/573). Швидкість руху третбана складала 1,8 км/год., при якій всі тварини бігали добре. Статичні фізичні навантаження моделювались на вертикальних жердинах теж нашої конструкції (свідоцтво на винахід за № 1/393/395). Гіпокінезія моделювалась у спеціальних клітках-касетах, які являють собою єдиний блок, призначений для одноразового утримання в ідентичних умовах 10-12-ти тварин з регулюючою обмеженістю рухової активності.
Тварини вводились в експеримент, починаючи з двомісячного віку. Вони були розподілені на наступні серії і групи рухової активності.
Перша серія тварин знаходилась в умовах гіпокінезії (3 міс.) з наступним тренуванням помірними динамічними навантаженнями (3 міс.). Тварини другої серії після гіпокінезії (3 міс.) отримували помірні статичні фізичні навантаження (3 міс.). Третя серія тварин утримувалась в умовах гіпокінезії (3 міс.) з наступним тренуванням інтенсивними динамічними фізичними навантаженнями (3 міс.). Тварини четвертої серії знаходились в умовах гіпокінезії (3 міс.). Тварини п'ятої серії є інтактними і слугували контролем до четвертої серії досліду. Шоста серія тварин була контрольною до першої, другої та третьої серій досліду.
Реадаптаційні зміни в довгих трубчастих кістках вивчались після закінчення тренувань фізичними навантаженнями після гіпокінезії у тварин, які знаходились у звичайних умовах віварію протягом: 15 днів-
2-а група, 1 міс. - 3-я група, 4 міс. - 4-а група, 6 міс. - 5-а група, 12 міс. - 6-а група.
Тварини 6-ої серії були контролем до 1-ї, 2-ї та 3-ї дослідних серій і розподілені на шість вікових груп, відповідно до термінів експерименту:
1-а група - 8 міс., 2-а група - 8,5 міс., 3-я група - 9 міс., 4-а група - 12 міс., 5-а група - 14 міс., 6-а група - 20 міс.
Тварини 5-ї серії були контролем до 4-ї серії (гіпокінезія протягом 3-х міс.) і розподілені на наступні шість вікових груп, відповідно до термінів дослідження: 1-а група - 5 міс., 2-а група - 5,5 міс., 3-а група - 6 міс., 4-а група - 9 міс., 5-а група - 11 міс., 6-а група - 17 міс.
Тварин виводили з експерименту шляхом декапітації під ефірним знечуленням на столику конструкції Мороза М.М, Барни О.М., БарниМ.М., (1993), проводили скелетування кісток. Виділялись довгі трубчасті кістки передніх і задніх кінцівок, зважувались на аналітичних терезах ВП-206 з точністю до 0,01 мм. Програма остеометрії включала наступні показники: найбільшу ширину проксимального епіфіза, найбільшу ширину дистального епіфіза, найбільшу ширину середини діафіза, передньо-задній розмір середини діафіза, найбільшу довжину кістки.
Гістологічно вивчались компактна і губчаста речовини, епіфізарний хрящ проксимального і дистального відділів довгих трубчастих кісток. При характеристиці епіфізарного хряща використовували класифікацію В.Г. Ковєшнікова, 1980. Морфометрію епіфізарного хряща проводили за наступною програмою: ширина епіфізарного хряща, ширина зони проліферуючого хряща, ширина зони дефінітивного хряща, кількість клітин у стовпчиках зони проліферуючого хряща та кількість клітин у стовпчику зони дефінітивного хряща. При цьому кількість хондроцитів підраховували в стовпчику відповідно до місця вимірювання ширини епіфізарного хряща.
У програму морфометрії діафіза включали наступні вимірювання: площу поперечного перетину діафіза, площу поперечного перетину кістковомозкового каналу, ширину шару внутрішніх оточуючих пластинок, ширину шару зовнішніх оточуючих пластинок, ширину остеонного шару, діаметр остеонів, діаметр каналу остеонів.
Кісткова тканина є основним депо мінеральних речовин, які відіграють роль не тільки в механічній міцності довгих трубчастих кісток, але й беруть участь в електролітному гомеостазі організму. Ми вивчали макро- (кальцій, калій, натрій, магній) і мікроелементи (мідь, марганець, свинець, алюміній) на атомному абсорбційному спектрофотометрі С-115 і фосфору - на ФЕК-М за Брігсом.
Цифрові дані, отримані в результаті дослідження, оброблялись методом варіаційної статистики на персональному комп'ютері.
Основні результати досліджень. Важливе місце в морфологічній науці займає спортивна морфологія, котра вивчає морфогенез під впливом зовнішніх фокторів, а також морфофункціональні прояви адаптації організму до умов спортивної діяльності та процес відновлення органів і систем після різних режимів рухової активності. Результати досліджень в області спортивної морфології використовуються для вирішення практичних завдань фізичного виховання та сучасного спорту. Важливим напрямком цієї науки являється вивчення питань адаптації і реадаптації кісткової системи до різних режимів рухової активності.
Виходячи з теоретичної і практичної значимості цієї проблеми, ми поставили перед собою завдання: вивчити особливості росту, будови та хімічного складу трубчастих кісток тварин, які розвивались в різних режимах рухової активності, їх поєднання, а також динаміку реадаптаційних переутворень в кістках скелета від періоду припинення дії факторів підвищеного чи пониженого фізичного навантаження після гіпокінезії до останніх вікових періодів життя.
Виконання вказаних завдань вимагало вивчити будову, ріст та хімічний склад трубчастих кісток інтактних тварин у віковому аспекті, оскільки дані, що є в літературі по цих питаннях, в основному стосуються ранніх періодів розвитку тварин.
У білих щурів репродуктивного періоду чітко виявляються в будові епіфізарного хряща п'ять зон: 1)зона індиферентного хряща з поодинокими клітинами, які розміщені в проміжній речовині і мають витягнуто-овальну форму з ядром в центрі, що обрамлене незначною кількістю цитоплазми; 2)зона проліферативного хряща, представлена хрящовими клітинами, зібраними в ізогенні групи, що формують колонки, які нагадують "монетні" стовпчики; в клітинах добре виражені ознаки мітозу; 3)зона дефінітивного хряща, яка складається із хрящових клітин, що розміщені у вигляді стовпчиків, між якими міститься невелика кількість проміжної речовини; хрящові клітини тут досягають передзруйнованого стану, мають круглу форму; 4)зона деструкції, де спостерігається багато зруйнованих хондроцитів, проходить подальша кальцифікація матрикса хряща і розвиток проостеобластичних елементів; 5)зона остеогенезу, в котрій проходить утворення первинних кісткових трабекул.
До періоду виражених старечих змін ширина епіфізарного хряща зменшується, але хрящова пластинка повністю не зникає. В репродуктивному віці щомісячно ширина епіфізарного хряща зменшується на 13,86 мкм. Серед зон епіфізарного хряща більш різко звужується зона проліферативного та дефінітивного хрящів. Довжина трубчастих кісток в середньому збільшується на 0,66-0,30 мм, в періоді виражених старечих змін - на 0,10 мм у кожній кістці; максимальна ширина епіфізів збільшується відповідно на 0,88-0,05 мм і на 0,04-0,02 мм, що свідчить про постійний ріст кісток як у довжину, так і в товщину, хоча і досить незначно.
Морфометричне дослідження діафіза кісток інтактних тварин в репродуктивному періоді показало, що гістоструктура його представлена цілком сформованою кістковою тканиною і складається з пластинчастих структур із вторинними остеонами при незначному вмісті грубоволокнистої кісткової тканини. Процеси кісткоутворення переважають над процесами резорбції. Однак, в періоді виражених старечих змін спостерігається поступове переважання резорбційних процесів. Аналіз хімічного складу трубчастих кісток у віковому аспекті показав, що, починаючи з репродуктивного періоду і до періоду виражених старечих змін, в кістках збільшується кількість кальцію і загальна насиченість мінеральними речовинами. Одночасно зменшується в кістках вміст води, калію, натрію, магнію. Вікові зміни хімічного складу трубчастих кісток опосередковано вказують на підвищення міцності кісток, і, таким чином, на підвищення їх функціональної надійності.
Співставляючи дані літератури з нашими спостереженнями росту і будови трубчастих кісток білих щурів-самців, ми виділили три періоди:
1-й (від одного до восьми місяців) - період інтенсивних процесів кісткоутворення; 2-й (від восьми до п'ятнадцяти місяців) - період стабілізації перебудовчих процесів; 3-й (від шістнадцяти місяців і старші) - період регресивних змін з переважанням процесів резорбції. У вказані періоди структурні зміни кісткової тканини, динаміка взаємовідношень кісткоутворюючих і кісткоруйнівних процесів протікає з різною інтенсивністю. Це диктує необхідність диференційовано підходити до оцінки репаративних змін в кістковій тканині в різні вікові періоди.
Морфометрією епіфізарного хряща кісток тварин, яких піддавали помірним динамічним (І серія) і статичним (ІІ серія) навантаженням (протягом трьох місяців), після трьохмісячної гіпокінезії виявлено збільшення його ширини у порівнянні з контрольними показниками відповідно на 36,42 % і 32,24 % за рахунок зони проліферативного хряща. У піддослідних тварин збільшена площа поперечного перетину діафіза на 11,52 % в першій серії і на 9,54 % у другій, площа поперечного перетину компактної речовини відповідно на 18,53 % і 15,27 % (р<0,001), звужується просвіт кістковомозкового каналу. Ці дані свідчать про більш інтенсивно протікаючі субперіостальні кістковоутворюючі процеси у тварин, які підлягали тренуванням помірними фізичними навантаженнями.
Через п'ятнадцять днів після припинення тренувань тварин помірними фізичними навантаженнями після гіпокінезії морфометричні показники гістоструктури епіфізарного хряща і діафіза не відрізняються суттєво від попередньої групи цих піддослідних серій. Через один місяць після припинення тренувального циклу ширина епіфізарного хряща і окремі його зони в трубчастих кістках зменшуються у порівнянні з попередніми групами даних дослідних серій, однак ці величини переважають над контрольними показниками. Через чотири місяці після припинення циклу тренувань помірними фізичними навантаженнями у тварин, котрі попередньо утримувались в умовах гіпокінезії, ширина епіфізарного хряща піддослідних тварин більша контрольних показників на 20,53 % (р<0,05) в І серії дослідів. У другій серії дослідів до цього періоду реадаптації морфометрія епіфізарного хряща не дає статистично достовірних різниць.
Через шість місяців тренувального циклу помірними динамічними і статичними навантаженнями після гіпокінезії будова епіфізарного хряща трубчастих кісток щурів практично не відрізняється від інтактних тварин. В гістоструктурі діафізів до цього періоду зберігаються виражені відмінності. Переважає площа поперечного перетину діафіза і площа поперечного перетину компактної речовини. Статистично достовірно збільшена ширина остеонного шару. Через дванадцять місяців після закінчення тренувань тварин помірними динамічними і статичними навантаженнями після гіпокінезії в гістоструктурі кісткової тканини ще виявляються характерні особливості будови в порівнянні з контрольною групою тварин цього ж віку. В гістоструктурі компактної речовини до цього періоду зберігаються достовірні різниці більшості морфометричних показників кісток піддослідних та інтактних тварин. Слід відмітити, що епіфізарний хрящ до цього періоду значно звужується, чим і можна пояснити виражене зменшення потенції до росту трубчастих кісток в цей період реадаптації.
Вивчення остеометричних показників в І та ІІ серіях дослідів показало, що в період тренування тварин помірними динамічними і статичними навантаженнями після гіпокінезії прискорюється ріст трубчастих кісток як в довжину, так і в ширину. Більш інтенсивно при динамічних навантаженнях збільшуються поздовжні розміри кісток, при статичних - поперечні. В періоди реадаптації темпи росту трубчастих кісток у піддослідних щурів більш сповільнені, ніж у інтактних тварин, внаслідок чого показники росту і формоутворення кісток інтактних і дослідних тварин до останніх вікових періодів наближаються один до одного, хоча і не вирівнюються. Це можна пояснити видовою детермінацією ростових процесів. Сприятливі умови розвитку скелета при помірних режимах фізичного навантаження сприяє прискореному росту кісток в ранні вікові періоди.
Важливе значення в доповнення до розуміння переутворень в кістках при фізичних навантаженнях після гіпокінезії дає вивчення мінерального компонента трубчастих кісток піддослідних тварин. Після припинення тренувань тварин помірними динамічними і статичними навантаженнями після гіпокінезії в кістках збільшується вміст кальцію і фосфору: загальна кількість неорганічних речовин в І серії на 17,53 %, 10,59 %, 7,98 % (р<0,001 ), у ІІ - на 14,55 %, 8,80 %, 7,05 % (р<0,001) відповідно. Одночасно зменшується вміст води, магнію, калію, натрію.
Таким чином, вивчаючи скелет тварин, які підлягали протягом трьох місяців помірним динамічним (І серія дослідів) та помірним статичним (ІІсерія дослідів) навантаженням після трьохмісячної гіпокінезії, ми виявили ростостимулюючий ефект останніх на кісткову тканину, при цьому підсилюються кістковоутворюючі процеси, суттєво оптимізується хімічний склад кісток.
Потрібно врахувати, що при підготовці спортсменів високого класу застосовуються надмірні фізичні навантаження протягом тривалого часу (десятки років), але через травму, захворювання, чи перетренування вони досить довго знаходяться в стані обмеженої рухової активності. Після виходу з гіпокінезії спортсмени знову отримують фізичні навантаження, звичайно з поступово зростаючою інтенсивністю, але ж виникає питання, як ці фізичні навантаження впливають на кістки скелета, які зміни зявляються в кістковій тканині, якої вони тривалості і ступеня. Все це і наштовхнуло нас до вивчення впливу дії інтенсивного фізичного навантаження після гіпокінезії на кістки скелета.
Ми вивчали вплив інтенсивних динамічних навантажень після гіпокінезії (ІІІ серія) на кісткову систему з подальшим дослідженням в ній реадаптаційних переутворень. Ширина епіфізарного хряща кісток тварин, які підлягали тренуванню інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії, зменшилась у порівнянні з контрольними показниками досить незначно, це сталось в основному за рахунок зони проліферативних клітин. Епіфізарний хрящ зберігає звичайну зональну будову.
В гістоструктурі діафізів також виражені значні перебудовчі процеси: зменшена товщина діафіза та шару його компактної речовини, площа поперечного перетину кістково-мозкової порожнини розширена на 5,49 % (р<0,05). В гістоструктурі компактної речовини спостерігається зменшення ширини остеонного шару, збільшення товщини шарів внутрішніх і зовнішніх оточуючих пластинок відповідно на 9,32 % і 7,34 % (р<0,05). При цьому сповільнене формування кісткових балок проходить нерівномірно.
Через п'ятнадцять днів, один місяць при тренуваннs тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії в гістоструктурі епіфізарного хряща та діафіза суттєвих різниць з попередньою піддослідною групою ми не виявили. Через чотири та шість місяців при тренуваннs тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії морфометрія епіфізарного хряща виявила зменшення ширини зон проліферативного і дефінітивного хрящів. Через шість місяців реадаптаціі відмічається більш виражене формування хондроцитів в колонки, орієнтовані паралельно довжині кістки, хрящові клітини більш диференційовані, в зоні проліферації з'являються мітотичні хондроцити. В діафізах кісток тварин цієї серії дослідів через чотири та шість місяців після закінчення тренувань товщина діафіза та його шару компактної речовини ще значніше відстають в рості від контрольних показників, однак ці різниці з контрольними даними менше виражені, ніж в попередніх піддослідних групах.
Через дванадцять місяців при тренуванні тварин інтенсивними динамічними навантаженнями будова епіфізарного хряща трубчастих кісток щурів практично не відрізняється від інтактних тварин. Морфометрія епіфізарного хряща кісток піддослідних тварин не дає статистично достовірних різниць з контрольними показниками. Вирівнювання будови епіфізарного хряща кісток піддослідних та інтактних тварин обумовлено його високою пластичністю.
Аналіз остеометричних показників вказує, що тривалі інтенсивні динамічні навантаження після гіпокінезії незначно активізують поздовжній ріст трубчастих кісток при одночасному пригніченні їх поперечного росту на ранніх етапах розвитку. В процесі реадаптації ефект активізації поздовжнього росту трубчастих кісток нівелюється, що слід розглядати як мобілізацію компенсаторних резервів кісткової тканини. Вони генетично детерміновані і проявляються при найрізноманітніших екстремальних діях на організм. Відставання поперечних розмірів поступово зменшується, хоча повністю не зникає навіть до річного терміну спостереження.
Важливе значення має дослідження змін в кістковій системі тварин, що підлягають обмеженню рухової активності (ІV серія ), оскільки гіпокінезія є безпосереднім супутником життя сучасної людини і зустрічається у звичайних умовах при тяжких захворюваннях або травмах.
Вивчення будови кісток показало, що тут також спостерігаються від'ємні прояви дії гіпокінезії. Площа поперечного перетину діафіза у піддослідних щурів менша на 11,71 %, площа поперечного перетину компактної речовини - на 17,89 %, просвіт кістковомозкового каналу розширений на 4,94 %. В структурі компактної речовини виявлено витончення остеонного шару на 17,39 % при одночасному розширенні шарів внутрішніх та зовнішніх оточуючих пластинок. В компактній речовині спостерігається багато щілин резорбції, сповільнена перебудова первинних остеонних генерацій у вторинні. Остеометрією виявлено різке сповільнення поздовжнього і поперечного росту трубчастих кісток піддослідних тварин. В хімічному складі трубчастих кісток цієї серії дослідів виявлено зменшення загального вмісту неорганічних речовин, кальцію і фосфору. Одночасно компенсаторно збільшується кількість гідрофільних елементів - калію і натрію. Таким чином, перебування тварин в умовах гіпокінезії викликає різке погіршення гістоструктури кісткової тканини і зміни хімічного складу кісток.
Через п'ятнадцять днів після утримування тварин в умовах обмеженої рухової діяльності зберігаються значні і статистично достовірні різниці в гістоструктурі кісткової тканини та хімічному складі при порівнянні з контрольними показниками. Через місяць спостереження після гіпокінезії ширина епіфізарного хряща піддослідних щурів вужча за контрольні показники. Разом з тим, помітні ознаки підвищення мітотичної активності хондроцитів в зоні проліферації хрящових клітин у порівнянні з попередньою групою цієї серії дослідів. В структурі компактної речовини спостерігаються чисельні мозаїчні ділянки, лінії склеювання, щілини резорбції, має місце відставання перетворення первинних остеонів у вторинні.
Через чотири, і особливо через шість місяців після закінчення утримання тварин в умовах гіпокінезії, спостерігаються поступові процеси нормалізації структури епіфізарного хряща, однак останній до цих термінів значно вужчий контрольних показників. Зі сторони діафіза все ще спостерігаються різниці в товщині компактної речовини, зменшена ширина остеонного шару.
В більш віддалений період реадаптації (через один рік після утримання тварин в умовах гіпокінезії) чітко проявляються компенсаторні зміни в епіфізарному хрящі, котрі спрямовані на підвищення його ростової активності. Через рік після утримання тварин в умовах гіпокінезії остеометричні показники піддослідних щурів не досягають контрольних величин, при цьому великі різниці спостерігаються в поздовжніх розмірах кісток. Широтні розміри в більшій мірі наближаються до контрольних показників. Статистично достовірні різниці виявлені лише в ширині проксимального і дистального епіфізів стегнових і великогомілкових кісток.
Таким чином, на основі даних літератури та результатів власних досліджень встановлено, що різні режими рухової активності та їх поєднання справляють певний, в залежності від виду діючого фактору, вплив на скелет. Помірні динамічні і статичні навантаження після гіпокінезії справляють позитивний вплив на процеси росту, формоутворення кісткової тканини, її будову, хімічний склад, підсилюючи при цьому апозиційні процеси. Тривале тренування тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії викликає у тварин стан помітної фізичної перевтоми, незначно активізуючи при цьому лише поздовжній ріст трубчастих кісток за вираженого зниження темпів росту цих кісток у товщину. Умови гіпокінезії сприяють пригніченню ростових процесів в трубчастих кістках. Сповільнюється формоутворення кісткової тканини, порушується її будова і хімічний склад, рано визначається переважання резорбційних процесів над апозиційними, що призводить до атрофії кісткової тканини та розвитку остеопорозності кістки.
Вивчення реадаптаційних переутворень в кістках тварин після знаходження їх в умовах різних режимів рухової активності показало високу лабільність і пластичність кісткової тканини, особливо виразно це проявляється на прикладі епіфізарного хряща. Сприятливий вплив помірних динамічних і статичних навантажень після гіпокінезії зберігається в кістковій тканині протягом всіх періодів спостереження після закінчення дії фізичних навантажень і виявляється навіть через рік, тобто в період виражених старечих змін. Після припинення тренувань тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії в кістках спостерігаються виражені компенсаторні відновлювальні процеси, однак вони не в повній мірі нормалізують структуру і хімічний склад кісткової тканини. Реадаптаційні переутворення в трубчастих кістках після утримання тварин в умовах гіпокінезії вказують на значну глибину від'ємного ефекту цього екстремального фактора на кісткову тканину, який проявляється і до річного терміну реадаптації після періоду перебування тварин в умовах гіпокінезії.
Результати проведених нами досліджень мають як теоретичне, так і практичне значення, вони дають можливість більш глибоко пізнати механізми адаптаційних і відновлюючих переутворень в кістковій тканині, визначити діапазон її компенсаторних резервів, прогнозувати в тренувальних процесах спрямованість переутворень в кістковій системі в залежності від виду фізичного навантаження, його тривалості.
Практичне значення проведених досліджень полягає в тому, що отримані експериментальні дані дають можливість визначити межі допустимих навантажень на кісткову тканину при надто високих діапазонах рухової активності, які застосовуються в спортивних тренуваннях та підготовці космонавтів, перебування їх в умовах обмеженої рухової активності. Глибоке знання перебудовчих реакцій кісткової тканини, її будови, хімічного складу, пластичності, адаптаційних можливостей за різних режимів рухової активності допоможуть більш правильно будувати тренувальні процеси після вимушеного перебування в умовах гіпокінезії та проводити корегуючі міроприємства в реадаптаційному періоді, що в свою чергу допоможе ліквідувати несприятливі або ж навіть патологічні зміни в кістковій тканині під впливом невірно побудованих режимів тренувального циклу.
Висновки
кістка гіпокінезія реадаптація трубчастий
1. Ріст плечової кістки білих щурів у довжину здійснюється, переважно, за рахунок проксимального (75-85 %), ліктьової - проксимального (80-85 %), променевої - дистального (75-80 %), стегнової - дистального (70-75 %) і великогомілкової - проксимального (60-65 %) епіфізарних хрящів. Вікові зміни в довгих трубчастих кістках щурів проходять наступні періоди: період інтенсивних процесів кісткоутворення (від 1 до 8 місяців), період стабілізації перебудовчих процесів (від 8 до 15 місяців) та період регресивних змін з переважанням процесів резорбції (від 16 місяців та старші). У тварин з пятимісячного віку спостерігається поступове зменшення темпів росту довгих трубчастих кісток. Однак, ріст довгих трубчастих кісток зберігається навіть до двадцятимісячного віку і епіфізарний хрящ існує протягом всього життя тварин. При цьому спостерігається накопичення кальцію і фосфору з одночасним зменшенням вологості кістки, вмістом калію, натрію та магнію.
2. Тренування тварин довготривалими помірними динамічними навантаженнями після перебування їх в умовах гіпокінезії стимулюють ріст довгих трубчастих кісток в довжину і ширину, оптимізують їх будову і хімічний склад. Позитивний вплив помірних динамічних навантажень після дії гіпокінезії виявляється в періоді виражених старечих змін у 12-ти місячний віковий період. У всіх досліджуваних періодах реадаптації остеогенетичні процеси в діафізах виражені краще, апозиційні процеси переважають над резорбційними, насичення мінерального компонента солями кальцію та фосфору виражені сильніше.
3. Режим помірних статичних навантажень після гіпокінезії призводить до підсилення росту довгих трубчастих кісток в довжину і в більшому ступені в ширину, що супроводжується робочою гіпертрофією кісткової тканини. Позитивний прояв тренувань тварин цими навантаженнями після дії гіпокінезії зберігається до періоду глибоких старечих змін, але в меншій мірі у порівнянні з впливом помірних динамічних навантажень.
4. Інтенсивні динамічні навантаження після гіпокінезії незначно активізують поздовжній ріст довгих трубчастих кісток, пригнічуючи іх субпериостальний ріст. У відновний період при тренуванні тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезії спостерігається прояв реадаптаційних компенсаторних механізмів, які призводять до підвищення темпів поперечного росту кісток піддослідних тварин, а також перебудови кісткової тканини, спрямованої на нормалізацію її будови і хімічного складу.
5. Ступінь та характер структурних перетворень в довгих трубчастих кістках, що виникли під впливом фізичних навантажень після гіпокінезії, менш виражені, ніж при обмеженні рухової активності.
6. Морфофункціональні зміни в довгих трубчастих кістках за довготривалої гіпокінезії мають неспецифічний характер і проявляються у розвитку остеопорозу, сповільненні епіфізарного і субперіостального росту кісток, підсиленні резорбції кісткових структур, зменшенні мінеральної насиченості.
7. Прояв компенсаторних відновних механізмів в процесі реадаптації в деякому ступені оптимізує перебудовчі процеси в довгих трубчастих кістках, однак повністю не нормалізує їх, більш виражені ознаки старіння кісткової тканини.
СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІІ
Борковський В.В. Ріст та формоутворення кісток скелета при фізичних навантаженнях після гіпокінезії //Вестник проблем биологии и медицины. - 1997. - N 10. - С. 50-55.
Борковський В.В. Реадаптаційні зміни в трубчастих кістках після тренувань інтенсивними динамічними навантаженнями //Вестник проблем биологии и медицины. - 1997. - N 9. - С. 129-133.
Влияние гипокинезии на рост и формообразование костей скелета у животных с нормотоническим типом вегетативной нервной системы, адаптированных к физическим нагрузкам/Е.М. Довгань, Я.И.Федонюк, С.Ф.Кичук, В.В.Борковский, Боймиструк И.И., Тупол Л.Д. //Вісник морфології .- 1998.- № 1.- С.38-39.
Довгань О.М., Федонюк Я.І., Борковський В.В. Ріст та формоутворення кісток скелета при фізичних навантаженнях після гіпокінезії у тварин нормотонічного типу вегетативної нервової системи //Вестник проблем биологии и медицины. - 1997. - N 9. - С. 152-158.
Реадаптаційні перетворення в довгих кістках після тренування статичними фізичними навантаженнями /Довгань О.М., Федонюк Я.І., Борковський В.В., Ющак М.В., Боймиструк І.І. //Ортопедия, травматология и протезирование. - 1994. - N 4. - С. 103.
Морфофункціональні зміни в кістках скелета при різних режимах рухової активності нормотонічного типу вегетативної нервової системи /Борковський В.В., Довгань О.М., Федонюк Я.І., Барвінська Т.М., Федонюк Л.Я. // Вісник наукових досліджень. - 1997. - N 2-3. - С. 23-27.
Ультраструктурная организация хондроцитов эпифизарного хряща при различных режимах двигательной активности и в условиях дегидратации организма /Борковский В.В., Довгань Е.М., Федонюк Я.И., Флекей П.П., Шовдра Н.В., Захарчук И.В., Боймиструк И.И., Мельничук В.В. //Вестник проблем биологии и медицины. - 1997. - N 9. - С. 140-142.
Динамика изменений в хрящевой ткани длинных трубчатых костей при физических нагрузках, гипокинезии и их сочетании /Довгань Е.М., Федонюк Я.И., Борковский В.В., Барабаш Е.М., Давибида Н.О., Бойко М.М.//Экологическая антропология /Ежегодник. - Минск, 1996.- С. 285-287.
Структура хрящової тканини довгих трубчастих кісток при різних режимах рухової активності /Борковський В.В., Велещук Я.Т., Довгань О.М., Федонюк Я.І., Підгайний І.В., Волинець В.О.//Актуальні питання морфології /Міжнар. зб. наук. робіт. - Тернопіль, 1996. - Т. 1. - С. 98-102.
Структурные изменения в костях скелета в условиях различных режимов двигательной активности при нормотоническом типе вегетативной нервной системы /Е.М.Довгань, Я.И.Федонюк, В.В.Борковский, Велещук Я.Т., Давибида Н.О. //Фундаментальные и прикладные аспекты современной морфологии /Сб. статей.- Санкт-Петербург, 1997.- т. 1.- С. 84-87.
Морфофункціональні зміни в епіфізарному та суглобовому хрящах довгих трубчастих кісток при різних режимах рухової активності /Довгань О.М., Федонюк Я.І., Борковський В.В., Велещук Я.Т., Барабаш К.М., Давибида Н.О., Курко А.В. //Здобутки клінічної та експериментальної медицини /Мат.наук.конф.-Тернопіль, 1996. - Ч.2.- С.339-345.
Динамика изменений макро- и микроэлементов в костной ткани при физических нагрузках, гипокинезии и их сочетаниях /Федонюк Я.И., Сикора В.З., Велещук Я.Т., Борковский В.В., Маглеваный В.П.//Биология опорно-двигательного аппарата /Мат. Школы. Климентово, 22-26 сентября 1992 г. -Харьков, 1992. - С. 318-319.
Морфофункциональные преобразования в костной системе при умеренных динамических нагрузках /Федонюк Я.И., Велещук Я.Т., Довгань Е.М., Борковский В.В. //Влияние антропогенных факторов на структурные преобразования органов, тканей, клеток человека и животных. /Материалы ІІ Всероссийской конф. - Саратов, 1993.-Ч.2.- С.49.
Борковський В.В., Довгань О.М. Моделювання різних режимів рухової активності на дрібних лабораторних тваринах //Актуальні питання морфогенезу /Мат.наук.конф.-Чернівці, 1994. - С. 29-30.
Коррекция структурных изменений влияния гипокинезии на рост и формообразование костей скелета /Федонюк Я.И., Ильницкий В.И., Борковский В.В., Довгань Е.М., Велещук Я.Т., Баран Л.Н. //Актуальні проблеми фізичного виховання у вузі /Всеукр.наук. практ. конф.- Донецьк, 1995. - Ч. 1. - С. 93-94.
Hypokіnesіa-іnduced Changes іn the Dіaphysіs of Ammals Adapted to Varyng Physіcal Load /Dovgan O.M., Baran L.M., Borkovsky V.V. //1-st Іnternatіonal Congress of іntegratіve Antropology /Scіentіfіc Materіals of the Congress. - Ternopіl, 1995. - Р. 139-140.
Закономерности изменений химического состава в костях скелета при физических нагрузках, гипокинезии и их сочетании /Довгань Е.М., Федонюк Я.И., Борковский В.В., Велещук Я.Т., Барабаш И.М., Давибида Н.О. //Актуальные вопросы биомедицинской и клинической антропологии /Мат.Междун.конф. - Томск, Красноярск, Россия, 1996. - С. 17-18.
Perіods skeletal Bones Readaptatіon Followіng Dіfferent Locomotor Regіmes /Fedonyuk Y.І., Dovgan E.M., Borkovsky V.V., Veleschuk Y.T., Barabash K.M. //Physіcal Culture, Sports and the Natіon's health /Scіentіfіc Materіals of the Іnternatіonal Congress. - St. Petersburg, Rosіa, 1996. - P. 32-33.
Borkovsky V.V. The Structure of Long Tabular Bones іn Hypokіnesіa Followed by Correctіve Physіcal Load //Actual Aspects Morfology /Scіentіfіc Materіals. - Ternopіl, 1996. Vol. ІІІ. - P. 753-754.
Regularіtіes of the structural reconstructіon of epіphyseal and artіcular cartіlages of long tubular bones іn dіfferent regіmens of locomotor actіvіty /Dovgan O.M., Fedonyuk Y.І., Borkovsky V.V., Veleschuk Y.T., Pіdgaynіy І.V. //Структурные преобразования органов и тканей на этапах онтогенеза в норме и при воздействии антропогенных факторов /Материалы международной конф. - Астрахань, Россия, 1996.- С. 62.
Структурные изменения костной ткани белых лабораторных крыс с нормотоническим типом вегетативной нервной системы при гипокинезии /В.В.Борковский, Е.М.Довгань, В.Д.Волошин, Я.И.Федонюк, Н.Д.Давибида, Л.Я.Федонюк // Закономерности морфогенеза и регуляция тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях /Мат. научной конференции АГЭ.- Тюмень, 1998.- С.64.
Ріст і формоутворення кісток скелета при різних режимах рухової активності і у відновний період /Довгань О.М., Борковський В.В., Федонюк Я.І., Давибіда Н.О., Мельничук В.В., Барабаш К.М. //Здобутки клінічної та експериментальної медицини /Мат. наук конф. - Тернопіль: "Медична академія", 1997. - В. 2, ч. 2. - С. 543-549.
Борковський В.В. Oсобливості будови кісток скелета при гіпокінезії з наступною дією помірних динамічних навантажень //Наукові записки з питань медицини, біології, хімії, аграрії та сучасних технологій навчання /Щорічник. - Київ, 1997.-В. 1, ч.1. - С. 82-83.
Борковський В.В. Морфогенез довгих трубчастих кісток при динамічних навантаженнях після гіпокінезії //Наукові записки з питань медицини, біології, хімії, аграрії та сучасних технологій навчання /Щорічник. - Київ, 1997. - В. 1, ч. 1. - С. 83-84.
Борковский В.В. Биологические аспекты строения костей скелета при коррекции гипокинезии физическими нагрузками //Принципи пропорції, симетрії, структурної гармонії та математичного моделювання в морфології / Мат. міжн. симпозіума. - Вінниця, 1997. - С. 26-27.
Шевцова Т.М., Борковський В.В. Корекція впливу фізичних навантажень на ріст кісткової тканини, адаптованої до умов малорухомості //Актуальні питання клінічної медицини /Тези доповіді респ. студ. наук. конф. - Тернопіль, 1990. - С. 77-78.
Skeletal Adaptatіon to the Sіmultaneous Effect of Hypokіnesіa and Physіcal Load /Fedonyuk Y., Veleshchuk Y., Dovgan O., Borkowskіy V.//XVІ Congress of the Polіsh Аnatomіcal Socіety /Abstracts.- Olsztyn-Poland, 1993. - P. 29.
The Effect of Hypokіnesіa on the Growth and Formatіon of Skeletal Bones of Anіmals Adapted to Physіcal Loads /Dovgan O.M., Fedonyuk Y.І., Baran L.N., Borkovsky V.V. //XІVth Federatіve Іnternatіonal Congress of Anatomy /Abstracts Book. - Lіsbon, Portugal, 1994. - S. 565.
Structural changes іn the epіphіsіal cartіlage іn hypokіnetіc anіmals adapted to physіcal Loads /Dovgan E.M., Fedonyuk Ya.І., Borkovsky V.V., Fedonyuk L.Y. //Xth Conference /Abstracts. - Moscow, Rosіa, 1994.- P. 36-37.
Іnfluo de hypokіnezіo je adaptіtaj al mowada aktіveco ostoj de skeleto /Dovhanj O., Іlnycjkyj V., Fedonjuk Ja., Borkovsjkyj V., et all.//10-a Іnternacіa Medіcіna Esperanto-Konferenco /Scіencaj Resumoj. - Ternopіl, Ukraіno, 1995. - S. 70.
Changes іn the cartіlagіnous tіssue of Long tubular bones іn dіfferent regіmes of motor actіvіty /Dovgan O.M., Fedonyuk Y.І., Borkovsky V.V., Pіdgaynіy І.V., Davybіda N.O. //The 17th Congress of the Polіsh Anatomіcal Socіety wіth Іnternatіonal Partіcіpatіon /Abstracts. - Gdansk, Poland, 1996.-S.24.
Вплив фізичних навантажень на ріст довгих трубчастих кісток тварин, що перебували в умовах гіпокінезії /Федонюк Л., Борковський В., Маслій Б., Мельничук Б. //1 Міжнародний медичний конгрес студентів і молодих вчених / Тези доп. - Тернопіль, 1997. - С. 368-369.
Changes of tubular bones cartіlagіnea tіssue structure due to the physіcal load /Borkovsky V., Fedonuk Y., Dovgan O., Barabash K.M., Davybіda N.O. //XІV th Іnternatіonal Symposіum of Morfologіcal Scіence /Abstracts.- Beіjіng, Chіna, 1997.- P.518.
Анотації
Борковський В.В. Морфогенез кісток при фізичних навантаженнях після гіпокінезіі та в період реадаптаціі. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 14.03.01 - нормальна анатомія.- Тернопільська державна медична академія ім. І.Я.Горбачевського МОЗ України, 1998.
Дисертацію присвячено питанням росту, будови та хімічного складу довгих трубчастих кісток при довготривалих фізичних навантаженнях динамічного та статичного характеру після перебування тварин в умовах гіпокінезіі, а також при реадаптаціі. У дисертаціі вперше встановлено закономірність адаптаційно-реадаптаційних перетворень у довгих трубчастих кістках при фізичних навантаженнях після гіпокінезіі. Встановлено, що розвиток і ступінь структурних змін у динаміці реадаптаційних перетворень кісток скелета після фізичних навантажень у тварин, які знаходились попередньо в умовах гіпокінезіі , знаходяться у прямій залежності від виду, інтенсивності та тривалості відновного періоду. Помірні динамічні і статичні навантаження після гіпокінезіі справляють позитивний вплив на процеси росту, формоутворення кістковоі тканини, іі будову, хімічний склад, підсилюючи при цьому апозиційні процеси. Тривале тренування тварин інтенсивними динамічними навантаженнями після гіпокінезіі викликає у тварин стан помітної фізичної перевтоми, незначно активізуючи при цьому лише поздовжній ріст трубчастих кісток за вираженого зниження темпів росту цих кісток у товщину. Основні результати праці дають можливість пізнати механізми адаптаційних і репаративних перетворень в кістках скелета, визначити діапазон іі компенсаторних резервів, прогнозувати у тренувальних процесах напрямок перебудови кістковоі тканини в залежності від виду фізичного навантаження, його тривалості.
Ключові слова: гіпокінезія, фізичні навантаження, адаптація, реадаптація, довгі трубчасті кістки, ріст, формоутворення, остеогенез.
Борковский В.В. Морфогенез костей при физических нагрузках после гипокинезии и в период реадаптации. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 14.03.01 - нормальная анатомия. - Тернопольская государственная медицинская академия им. И.Я.Горбачевского МЗ Украины, 1998.
Диссертация посвящена вопросам роста, строения и химического состава длинных трубчатых костей при продолжительных физических нагрузках динамического и статического характера после пребывания животных в условиях гипокинезии, а также при реадаптации. В диссертации впервые установлена закономерность адаптационно-реадаптационных преобразований в длинных трубчатых костях при физических нагрузках после гипокинезии. Установлено, что развитие и степень физических нагрузок у животных, которые находились предварительно в условиях гипокинезии, находятся в прямой зависимости от вида, интенсивности и продолжительности восстановительного периода. Умеренные динамические и статические нагрузки после гипокинезии оказывают положительное влияние на процессы роста, формообразования костной ткани, ее строение, химический состав, интенсифицируя при этом аппозиционные процессы. Длительная тренировка животных интенсивными динамическими нагрузками после гипокинезии вызывает у животных состояние значительного физического переутомления, незначительно активизируя при этом лишь продольный рост трубчатых костей при выраженном снижении темпов роста этих костей в толщину. Основные результаты работы дают возможность познать механизмы адаптационных и восстановительных преобразований в костях скелета, определить диапазон ее компенсаторных резервов, прогнозировать в тренировочных процессах направленность перестройки костной ткани в зависимости от вида физических нагрузок и их продолжительности.
Ключевые слова: гипокинезия, физические нагрузки, адаптация, реадаптация, длинные трубчатые кости, рост, формообразование, остеогенез.
Подобные документы
Теоретико-методичні основи дослідження адаптації організму при циклічних фізичних навантаженнях. Аналіз фізичного розвитку та працездатності людей молодого віку. Адаптаційні реакції серцево-судинної системи на навантаження за даними електрокардіографії.
курсовая работа [65,5 K], добавлен 21.06.2014Розвиток дисрегенерації кісткової тканини після діафізарних переломів довгих кісток. Застосування методів непараметричної статистики для обробки результатів проведеного аналізу. Аналіз результатів лікування з використанням бальної системи оцінки Маттіса.
автореферат [87,2 K], добавлен 26.01.2009Закономірності виникнення електричного потенціалу навантаження у стегновій кістці щурів при різних ступенях механічного впливу й експериментальної гіпокінезії. Оцінка можливість використання біоелектричних показників для оцінки стану кісткової тканини.
автореферат [47,4 K], добавлен 09.03.2009Обгрунтування та аналіз ефективності застосування лікувальної фізичної культури, масажу, кінезіотейпування та фізіотерапії осіб після ампутації нижньої кінцівки на рівні гомілки. Дослідження та характеристика проблеми реабілітації осіб після ампутації.
статья [22,8 K], добавлен 24.04.2018- Особливості перебігу остеопорозу у жінок з фізіологічною менопаузою та після тотальної оваріоектомії
Ретроспективний аналіз показників до тотального видалення яєчників та результатів патогістанічних заключень після гістероваріоектомій. Динаміка змін щільності кісткової тканини. Розробка комплексу для зниження частоти та ступеня тяжкості остеопорозу.
автореферат [39,4 K], добавлен 06.04.2009 Лікування патологічних переломів довгих кісток та заміщення кісткових післярезекційних дефектів у хворих з пухлинними ураженнями скелета. Хірургічне видалення патологічного осередку при первинному пухлинному ураженні довгих кісток. Оперативне лікування.
автореферат [56,1 K], добавлен 12.03.2009Фізіологія післяпологового періоду. Стадії відновлення організму після пологів. Проблеми постави та відновлення фігури. Застосування фізичних вправ та сеансів релаксації для відновлення функціонального і психічного стану жінки після народження дитини.
дипломная работа [112,8 K], добавлен 01.10.2010Етіологія, клініка, патогенез пошкоджень суглобів. Лікування переломів кісток плечового суглоба, травм та ушкоджень колінного та гомілковостопного суглобів. Клініко-фізіологічне обґрунтування застосування кінезотерапії як методу фізичної реабілітації.
дипломная работа [688,2 K], добавлен 24.09.2014Клініко-фізіологічне обґрунтування лікувальної дії засобів фізичної реабілітації на організм після компресійного перелому хребетного стовпа. Програма фізичної реабілітації хворих. Врахування ефективності застосування засобів фізичної реабілітації.
дипломная работа [156,3 K], добавлен 25.05.2012Клініко-фізіологічні зміни в організмі жінки в період вагітності. Специфіка застосування фізичних навантажень в період вагітності, в пологовий та післяпологовий період. Лікувальна гімнастика при оперативному родорішенні (абдомінальний кесарів розтин).
курсовая работа [55,2 K], добавлен 07.02.2009