Морфологические изменения кости нижней челюсти в условиях местного воздействия на ее регенерацию при моделировании экспериментального дефекта

Изменения строения костей скелета в результате использования клеточных технологий. Структурная организация костной ткани при естественной регенерации ее дефекта. Морфология костной ткани после воздействия различными способами на репарацию ее дефекта.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 10.03.2018
Размер файла 11,3 M

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.

В течение репарации раны фибрин действует как барьер, предотвращающий кровопотерю, и как матрица для миграции и роста эндотелиальных и других клеток (Kaijzel E.L. et al., 2006). Продукты деградации фибрина вызывают миграцию остеогенных клеток и гингивальных фибробластов (первых быстрее) in vitro и более быструю регенерацию хирургических костных дефектов in vivo в эксперименте. Фибриновые клеи и пленки могут служить своеобразным субстратом для поддержки роста фибробластов и их функций. Таким образом, адгезивные материалы, содержащие фибрин и фибронектин, их мономеры или продукты деградации, ускоряют заживление периодонтальных, в том числе и костных, тканей (Ozcan G. et al., 1997; Lorimier S. et al., 1997, 1998; Sullivan S.M. et al., 1997; Corrente G. et al., 1997; Fabris G. et al., 1998; Yaman Z., 1998; Ren W.H. et al., 1999, 2000а, 2000б; Soffer E. et al., 2003).

Наличие фибрина и воспалительная инфильтрация тканей зубов приводят к апикальной миграции эпителия и формированию соединительной ткани (Proye M.P., Polson A.M., 1982; Polson A.M., Proye M.P., 1982, 1983; Wikesjo U.M. et al., 1992). Второй тип альвеолярных эпителиоцитов также восстанавливает эпителиальную выстилку через миграцию по фибриновому матриксу (Leer van C. et al., 2005). Траектории миграции фибробластов к региону раны зависят от уровня фибрина и концентрации хемоаттрактантов, продуцируемых лейкоцитами (McDougall S. et al., 2006).

При заживлении кожного дефекта тромбоциты, дермальные фибробласты и эндотелиальные клетки действуют в кооперации. Тромбоспондин-1 из тромбоцитов стимулирует тубулогенез (начальная стадия ангиогенеза) эндотелиоцитами (Kellouche S. et al., 2007).

Сначала протеины плазмы крови образуют депозиты на поверхности поврежденных тканей, в эти структуры быстро проникают тромбоциты и эритроциты и формируют тонкий слой на этих протеинах. Нет разницы в начальных стадиях регенерации (формировании фибринового сгустка) при заболеваниях периодонта и повреждении поверхности зубов, не связанной с болезнями (Беликов П.П., 1986; Steinberg A.D., Willey R., 1988; Wikesjo U.M. et al., 1995). Фибриноген, фибрин и фибронектин всегда присутствуют на границе пульпы и дентина в течение процессов заживления после подготовки полости зуба к установке пломбы в эксперименте на крысах (Izumi T. et al., 1998).

Качество фибриновой сети определяет скорость заживления (Vinckier F., Vermylen J., 1984). Необходимо контролировать полимеризацию фибрина для получения сети, сходной по своим архитектурным параметрам с естественной (Dohan D.M. et al., 2006а, 2006б; Laurens N. et al., 2006; Kaijzel E.L. et al., 2006).

После удаления тканей десны и кюретажа поверхности цемента зубов обезьян в эксперименте сначала происходит воспалительная экссудация и образование фибрина. Далее формируется грануляционная ткань. Цементобласты появляются на кюретированной поверхности цемента только на 10 день, зрелые коллагеновые волокна между цементобластами и поверхностью цемента аккумулируются на 14 сутки (Nishimura K. et al., 1991).

Первоначально фибрин и его препараты в стоматологии применяли для ускорения гемостаза после экстракции зубов, особенно при дефектах системы свертывания крови, и для закрытия дефектов костных тканей челюстно-лицевой области (Federici A.B. et al., 2000; Halfpenny W. et al., 2001; O'Connell N. et al., 2002; Chuansumrit A., 2003; Carter G. et al., 2003а, 2003б; Spotnitz W.D., Prabhu R., 2005). Использование препаратов фибрина и фибриновых клеев в челюстно-лицевой хирургии позволяет контролировать кровопотерю (Colm S.J., 1996).

Затем фибриновые клеи стали использовать для прикрепления тканей во врем различных видов пластики, вместо шовного материала и для улучшения приживления имплантатов из искусственных и синтетических материалов (Gregory E.W., Schaberg S.J., 1986; Spotnitz W.D., Prabhu R., 2005; Becker W., 2005; Choi B.H. et al., 2006; Choukroun J. et al., 2006а).

Использование фибриновых препаратов в периодонтальной хирургии позволяет ускорить формирование соединительной ткани (Re S. et al., 2002; Soffer E. et al., 2003; Becker W., 2005; Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2008б, 2009б; Рагимова Т.М., 2009; Maiborodin I. et al., 2010; Ковынцев Д.Н., 2010). Вместе с этим имеются данные, что фибрин в легких, попавший в альвеолы вследствие повреждения и воспалительных процессов, может приводить к фиброзу (Leer van C. et al., 2005).

Определенные перспективы в периодонтальной терапии имеет использование материалов, увеличивающих локальную аккумуляцию фибрина (Minabe M. et al., 1986). С этой же целью применяют лиофилизированную аутологичную плазму, которая вызывает быстрое образование фибринового сгустка, ускоряет пролиферацию клеток соединительной ткани, уменьшает выраженность воспаления и ингибирует резорбцию кости (Nasjleti C.E. et al., 1986).

Было предложено заполнение больших кистозных дефектов костей челюстей фибрином с добавлением антибиотиков, при этом получили хорошие результаты (Kovacs B., Kerenyi G., 1976). Фибринсвязывающие способы лечения позволяют восстанавливать костные дефекты даже при тяжелых прогрессирующих заболеваниях периодонта (Schuh E. et al., 1978).

Отмечено усиление регенерации костной ткани (костный дефект в эксперименте) при применении обогащенной тромбоцитами плазмы. Это подтверждено рентгенологическими и гистологическими исследованиями (Anitua E., 2001, 2006; Sanchez M. et al., 2003; Anitua E. et al., 2005, 2006б; Hokugo A. et al., 2005). Обогащенный тромбоцитами фибриновый клей с успехом был применен для ускорения приживления имплантатов в клинике и для лечения экспериментальных периимплантитов (Anitua E., 1999; Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2008б, 2009б; Lee H.J. et al., 2007). Определенные перспективы имеет совместное применение препаратов фибрина, мезенхимальных стволовых клеток и обогащенной тромбоцитами плазмы (Ito K. et al., 2006).

В результате использования обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка при дентальной имплантации, по сравнению с традиционной методикой, в ранние сроки меньше травматизация тканей и бактериальная контаминация и, соответственно, выраженность воспалительной реакции: нейтрофильная инфильтрация и явления лимфостаза. В поздние сроки после использования фибрина более интенсивно формируется соединительная ткань, отграничивающая имплантат от организма и прочно фиксирующая его в альвеолярном отростке (Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2008б, 2009б).

Применение фибринового сгустка для лечения острого периодонтального абсцесса привело к ускорению репаративных процессов в десне и не сопровождалось нарушениям регенерации области деструкции в периодонте заинтересованного зуба (Рагимова Т.М., 2009).

Фибриновые пленки - наиболее активные современные биосовместимые и биодеградируемые материалы для управления гемостазом в хирургической практике, в том числе и челюстно-лицевой хирургии. Они содержат очищенные, подвергшиеся деактивации вирусов, человеческие фибриноген и тромбин, иногда с добавлением XIII фактора свертывания крови человека и бычьего апротинина. Эти препараты мимикрируют последние стадии физиологического каскада формирования фибринового сгустка (Jackson M.R., 2001; Mankad P.S., Codispoti M., 2001; Laidmae I. et al., 2006). Экспрессию фактора XIIIa связывают с усилением ангиогенеза (Schaumburg-Lever G et al., 1994).

Препараты фибрина предотвращают распространение воспалительной реакции на окружающие ткани. Формирование новых кровеносных сосудов, стабилизация контакта эпителия с соединительной тканью, устойчивость матрикса соединительной ткани к альтерации протеолитическими ферментами (коллагеназы) могут быть индуцированы в соединительной ткани после применения фибриновых препаратов (Voiculescu D. et al., 1968; Pop M. et al., 1969; Romanos G.E., Strub J.R., 1998; Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2008б, 2009б; Рагимова Т.М., 2009; Maiborodin I. et al., 2010; Ковынцев Д.Н., 2010).

Отмечено снижение числа послеоперационных инфекционных осложнений при применении обогащенного тромбоцитами фибринового сгустка из-за большой концентрации в нем биологически активных веществ (IL-1-beta, IL-6, TNF-alpha, IL-4, VEGF), ускорения заживления и ревакуляризации тканей (Dohan D.M. et al., 2006в; Choukroun J. et al., 2006б).

Наоборот, обработка дефектов периодонта при лечении гепарином или другими антикоагулянтами (Варфарин) в эксперименте подавляет регенерацию соединительной ткани периодонтального дефекта через блокирование формирования сгустка, как пререквизита этой регенерации. Эффект антикоагулянтов можно нормализовать антифибринолитическими агентами (Vinckier F., Vermylen J., 1984; Wikesjo U.M. et al., 1991; Padovan L.E. et al., 2005).

Фактор роста фибробластов-2 - один из основных цитокинов регуляции процессов заживления ран и регенерации периодонта. В эксперименте на обезьянах удаляли и реимплантировали зубы с местным применением этого цитокина в сочетании с фибриновым клеем. В контроле зубы были реимплантированы непосредственно после удаления, позитивный контроль - зубы высушивали в течение 1 часа до реимплантаации, но без дальнейшего лечения. В опыте зубы высушивали 1 час, отмывали в физиологическом растворе и реимплантировали в полости обработанные фактором роста фибробластов-2 в или без сочетания с фибриновым клеем. Лучшие результаты в приживлении реимплантированных зубов были получены при использовании данного фактора роста фибробластов в сочетании с фибриновым клеем (Sae-Lim V. et al., 2004).

В результате применения препаратов фибрина возможна более эффективная стабилизация имплантатов, в том числе и при закрытии дефектов костей верхней челюсти (Anitua E., 1999; Vachiramon A. et al., 2002; Hellem S. et al., 2003; Hallman M., Nordin T., 2004; Hallman M., Zetterqvist L., 2004; Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2008б, 2009б). Подобные эффекты отмечены и при лечении дефектов других костей скелета, на пример трубчатых костей нижней конечности. Добавление фибриногена в схему лечения (замещения) костных дефектов индуцирует дифференцировку остеогенных клеток из МСК (Guehennec le L. et al., 2005). Добавление натуральных (апротинин) или синтетических (трансэксаминовая кислота) антифибринолитических агентов в фибриновые пленки, ассоциированные с гранулами фосфата кальция, для замещения дефектов костей не влияет на активность этих биокомпозитов и на темпы реконструкции костной ткани (Jegoux F. et al., 2005).

На нормальных и с индуцированным (стрептозоцин) нелеченным диабетом крысах изучали действие фибрин-стабилизирующего фактора (XIII) на заживление костных дефектов нижней челюсти. В дефект кости вводили XIII фактор, в контрольных группах - физиологический раствор. На гистологических срезах сравнивали образование депозитов коллагена и формирование кости. Применение этого фактора приводило к более выраженной ориентации волокон коллагена и более раннему появлению признаков образования кости у животных с диабетом. Однако, у здоровых животных не было найдено различий в течение репарационных процессов, по сравнению с контролем (El-Hakim I.E., 1999).

Система, активирующая плазминоген, всегда вовлечена в процессы заживления периодонтальных дефектов, в частности, в формирование фибринового матрикса, его замещение грануляционной тканью, последовательное образование и приращение мягких тканей к кости (Xiao Y. et al., 2001).

Определенные перспективы имеет применение аутологичных замороженной плазмы и фибриновых клеев, приготовленных из этой плазмы. Аутологичная плазма содержит значительно больше факторов V, VIII и фибриногена, чем коммерческие препараты плазмы. Аутологичный фибриновый клей содержит до 10 раз большие концентрации фибриногена, факторов VIII, XIII, Вильбранда и фибронектина (Komatsu F., Yoshida S., 1999, 2001).

Скорость восстановления, плотность новообразованной костной ткани в дефектах кости намного выше при добавлении в схему лечения методик, основанных на увеличении концентрации тромбоцитов (Sonnleitner D. et al., 2000; Kim E.S. et al., 2001; Anitua E., 2001, 2006; Soffer E. et al., 2003; Sanchez M. et al., 2003; Sanchez A.R. et al., 2003; Kawase T. et al., 2003, 2005а, 2005б; Anitua E. et al., 2004, 2005, 2006а, 2006б). Альтернативой применения фибриновых клеев также может являться тромбоцитарный гель (Whitman D.H. et al., 1997).

Богатая тромбоцитами плазма или фибриновый сгусток (Platelet Rich Plasma, Platelet Rich Fibrin Clot, Fibrine Riche en Plaquettes) - это модификация фибринового клея, приготовленная из аутологичной крови. Такие препараты применяют для ускорения регенерации кости в стоматологической имплантологии. Плазма или фибриновый сгусток содержат множество цитокинов и ростовых факторов в высокой концентрации: тромбоцитарно-опосредованный ростовой фактор (Platelet-Derived Growth Factor (PDGF)), трансформирующий ростовой фактор бета (Transforming Growth Factor Beta (TGF-b)), тромбоцитарно-опосредованный эпидермальный ростовой фактор, тромбоцитарно-опосредованный фактор ангиогенеза, инсулино-подобный ростовой фактор (Insulin-Like Growth Factor 1 (IGF-1)) и тромбоцитарный фактор 4. Эти релизы вызывают миграцию и деление всех мезенхимальных (включая хондроциты и МСК) и эпителиальных клеток, стимулируют синтез коллагена и матрикса соединительной ткани (Anitua E., 1999, 2001, 2006; Sanchez A.R. et al., 2003; Anitua E. et al., 2004, 2005, 2006а, 2006б, 2007; Hokugo A. et al., 2005; Yamazaki S. et al., 2005; Schmidt M.B. et al., 2006; Schwartz-Arad D. et al., 2007; Sanchez M. et al., 2007). Причем эффект этих препаратов in vitro более выражен, чем при использовании комбинации всех известных цитокинов, не исключено, что там содержатся еще какие-либо неизвестные вещества или возможно потенцирование действия некоторых цитокинов (Kawase T. et al., 2005а, 2005б).

Следует отметить, что наряду с положительной оценкой эффективности применения препаратов фибрина, имеются данные о неэффективности подобных методик лечения в стоматологии (London R.M. et al., 2002; Fuerst G. et al., 2004).

U. Ripamonti и J.C. Petit (1989) в эксперименте на обезьянах, при изучении действия аллогенного фибрин-фибронектин протеинового концентрата относительно предотвращения анкилоза и резорбции корня при реимплантации зубов с деминерализованными корнями не обнаружили ускорения регенерации соединительной ткани, эффекта предотвращения дентоальвеолярного анкилоза и резорбции тканей корня.

P. Cortellini и соавт. (1995), L. Trombelli и соавт. (1995а, 1995б, 1996а, 1996б) сообщают об отсутствии эффекта применения фибриновых клеев (тефлоновая мембрана и фибриновый клей против только тефлоновой мембраны на контралатеральной стороне) относительно скорости регенерации мягких тканей, хотя ранее эти авторы приводили данные о хорошем эффекте использования фибрин-фибронектиновой системы в комплексе лечения мукогингивальных дефектов (Cortellini P. et al., 1991; Trombelli L. et al., 1994).

V. Lekovic и соавт. (2001) не получили данных, свидетельствующих об эффективности аутологичной фибриноген-фибронектиновой системы при терапии костных периодонтальных дефектов у пациентов, по сравнению с результатами лечения дериватами эмалевого мактрикса.

Пациентам непосредственно после двухсторонней экстракции зубов с одной стороны в лунку вводили фибрин с или без пенициллина, другая сторона выполняла роль контроля. Не было обнаружено различий в предотвращении кровотечения в первую неделю, развитии инфекционных осложнений и заживлении альвеол в течение 1 месяца наблюдения (Moller J.F., Petersen J.K., 1988). Подобное отсутствие различий было обнаружено S.J. Froum и соавт. (2002) при исследовании эффекта обогащенной тромбоцитами плазмы.

При пересадке комплексов тканей из слизистой оболочки и надкостницы для закрытия дефектов десны в области первых моляров у собак в эксперименте использовали фибриновые клеи слабой абсорбции. Гистологический анализ показал, что новообразование соединительной ткани и репарация кости достоверно не отличается от контроля, но имеются положительные тенденции в изменении этих показателей (Warrer K., Karring T., 1992). Подобное отсутствие эффекта применения адгезивных фибриновых материалов в сочетании с местным введением 5% раствора эпсилон-аминокапроновой кислоты в поздний период заживления ран после экстракции зубов наблюдали у крыс. Местное применение антикоагулянта (Варфарин) замедляет процессы репарации (Padovan L.E. et al., 2005).

При экспериментальном изучении морфологии регенерирующей кости нижней челюсти у кроликов в течение 6 месяцев после использовании гранул гладкого или пористого гидроксиапатита в чистом виде или смешанного с фибриновым клеем не было обнаружено различий. Имплантируемый субпериоссально материал не индуцирует формирование или резорбцию костной ткани. Однако применение фибриновых клеев облегчает работу с гранулами гидроксиапатита и упрочняет его фиксацию в тканях (Oberg S., Kahnberg K.E., 1993; Meijer H.J. et al., 1997; Carmagnola D. et al., 2000).

Элиминация препаратов фибрина из тканей десны осуществляется путем поглощения фагоцитами, возможно развитие гранулематозного воспалительного процесса на присутствие фибринового сгустка с формированием гигантских клеток инородных тел (Колесников И.С., 2006; Майбородин И.В. и др., 2007а, 2009б).

Необходимо отметить, что описаны аллергические реакции, развивающиеся на введение фибрина в стоматологической практике (Ockenfels H.M. et al., 1995). Спустя 3 месяца после дентальной имплантации с применением фибриновых технологий в тканях десны отдельных пациентов выявлено повышенное количество эозинофилов и тканевых базофилов, что может являться признаками как аллергизации организма, так и активного синтеза компонентов соединительной ткани (Колесников И.С., 2006; Рагимова Т.М., 2009).

1.3 Биодеградируемые полимеры и их влияние на структурную организацию различных тканей

Современный этап развития регенеративной медицины характеризуется высокой потребностью во внедрении новых биосовместимых функциональных материалов, позволяющих конструировать системы, способные воспроизводить биологические функции живого организма, с чем, в свою очередь, связана возможность создавать биоискусственные органы и ткани.

В последнее время появились работы, противопоставляющие регенеративную медицину и тканевую инженерию, которая не просто восстанавливает ту или иную ткань, например, при ранениях кожи (Fu X., Li H., 2008), но также позволяет воссоздать 3-хмерную структуру утраченных или поврежденных тканей и даже органов в целом (Caplan A.I., 2007; Mansilla E. et al., 2007; Weinand C. et al., 2009). Используемый для этого в тканевой инженерии междисциплинарный подход направлен в первую очередь на создание новых биокомпозиционных материалов с улучшенными свойствами (Jacquel N. al., 2001; Потапов А.Г., Пармон В.Н., 2010; Yu B.Y. et al., 2010; Mauclairea L. et al., 2010). Основные принципы данного подхода заключаются в разработке и применении при имплантации в поврежденный орган или ткань матриц из биодеградируемых материалов (Шишацкая Е.И. и др., 2002).

В связи с этим, в течение последнего десятилетия все большее внимание научных исследователей и технологов привлекает новый класс полимеров - ПГА, в англоязычной литературе - polyhydroxyalkanoates (РНА).

1.3.1 Характеристика полигидроксиалканоатов и их получение

ПГА представляют собой алифатические полиэфиры - полимеры оксипроизводных жирных кислот природного происхождения (в-оксимасляной и в-оксивалериановой). Известно более 150 различных мономеров, входящих в состав этого семейства, которые могут дать начало материалам с самыми разнообразными свойствами (Chen G.Q., Wu Q., 2005). Температура плавления ПГА до 180єС, разложения - свыше 200єС, молекулярная масса 100-800 кDa. Важнейшие представители этого семейства - полигидроксибутират и полигидроксивалериат.

Промышленные разновидности ПГА чаще представляют собой сополимеры полигидроксибутирата и полигидроксивалериата. Все гомологи ПГА являются продуктами бактериальной жизнедеятельности (Brandl H. et al., 1990) и для практических целей производятся биотехнологическим путем (методом бактериальной ферментации из растительных сахаров, например, глюкозы). В качестве продуцентов ПГА различной химической структуры чаще используются бактерии рода Azotobakter (Мышкина В.Л. и др., 2010) и Ralstonia eutropha (Войнов Н.А., Волова Т.Г., 2004; Volova T.G. et al., 2007). Показана способность морских светящихся бактерий (Photobacterium leiognathi, Photobacterium phosphoreum, Vibrio harveyi, Vibrio fischeri) синтезировать в качестве резервных макромолекул полиэфиры гидроксикарбоновых кислот. Обнаружена возможность представителей Photobacterium leiognathi и Vibrio harveyi к синтезу двух- и трехкомпонентных полимеров, содержащих в качестве основного мономера гидроксимасляную кислоту и в качестве минорных - гидроксивалериановую и гидроксигексановую кислоты (Бояндин А.Н. и др., 2008).

В прошлом ПГА были слишком дороги для широкого внедрения. Но сейчас прилагаются усилия для снижения стоимости полимеров за счет их производства из поддающихся ферментации сахаров, получаемых из сравнительно недорогих источников, например, отходов сахарной промышленности, из возобновляемого растительного сырья. Одним из вариантов, позволяющим сделать более экономичным производство ПГА, является использование смешанных бактериальных культур (Ciesielski S. et al., 2008). Новые крупномасштабные производственные системы снижают затратность производства биоразлагаемых полимеров, а усовершенствованные технологии полимеризации и смешивания делают эти материалы более прочными и износостойкими. В настоящее время ПГА, а именно полигидроксибутират, выпускается в промышленных масштабах в Германии (Biomer©, Крайлинг), США (Metabolix©, Кембридж-Бостон), в Великобритании (Biopol© Лондон).

1.3.2 Свойства полигидроксиалканоатов и сферы их применения

Резкое возрастание в последнее время числа научных публикаций, посвященных ПГА, в Китае, Южной Корее, Японии, Индии, Бразилии, а теперь и в России, свидетельствует о чрезвычайно интересных и полезных качествах этих полимеров. Наиболее активно и успешно изучением этой проблемы в России занимается группа ученых Сибирского федерального университета (г. Красноярск), которыми была разработана технология получения ПГА, сконструировано и запущено в 2005 году первое отечественное опытное производство биосовместимых и полностью рассасываемых в биологических средах полимеров различной структуры и экспериментальных изделий биомедицинского назначения. Разработанные из ПГА шовные нити, трубчатые эндопротезы и мембраны допущены к клиническим испытаниям.

К настоящему времени накоплена значительная экспериментальная база, демонстрирующая такие ценные свойства ПГА, как термопластичность, биосовместимость и, самое главное, биоразрушаемость (Brandl H. et al, 1990; Dawes E.A., 1990; Amass W. et al., 1998). Термопластичность позволяет легко перерабатывать полимеры в изделия (пленки, полые формы, нити) из порошков, растворов и расплавов (Волова Т.Г. и др., 2006а, 2006б), подвергать подобные изделия стерилизации общепринятыми методами (сухо-жарочной обработке, автоклавированию, в дезинфицирующих растворах и гамма-облучению) без изменения структуры, потери прочности и ухудшения адгезионных свойств поверхности и без появления токсических свойств (Шишацкая Е.И., 2007; Siew E.L. et al., 2009).

В отличие от синтетических пластиков, ПГА являются экологически чистыми материалами, то есть они способны разрушаться в природной среде (в морской воде, почве, в средах компостирования и переработки отходов) до конечных нетоксичных продуктов (CO2 и H2O) (Баранцева Г.А. и др., 2002), причем динамику биодеградации можно прогнозировать и регулировать (Баранцева Г.А. и др., 2002; Войнова О.Н. и др., 2009). Это способно решить многие экологические проблемы, связанные с утилизацией упаковочной продукции и медицинских материалов. Потенциально сферы применения ПГА безгранично широки и могут включать медицину, фармакологию, пищевую и косметическую промышленность, сельское и коммунальное хозяйство (Brandl H. et al., 1990; Dawes E.A., 1990; Amass W. et al., 1998; Nobes G.A.R. et al., 1998; Wu Q. et al., 2009).

Известно, что ПГА не подвержены гидролитической деградации в водных средах, поэтому они характеризуются медленной (месяцы и годы) кинетикой биорезорбции, при этом их деструкция в биологических средах не сопровождается изменением активной реакции среды (Amass W. et al., 1998), что позволяет использовать их в качестве носителя-подложки для функционирующих клеток (Шишацкая Е.И., 2007). ПГА могут быть использованы в качестве матриксов для депонирования, доставки и долговременного контролируемого высвобождения препаратов (лекарств, пестицидов) (Шишацкая Е.И. и др., 2008б; Войнова О.Н. и др., 2009; Лившиц В.А. и др., 2009), в частности, рубомицина (Волова Т.Г. и др., 2005).

1.3.3 Реакция клеток in vitro на полигидроксиалканоаты

Е.И. Шишацкая и соавт. (2002) с использованием ПГА в различных фазовых состояниях (растворы, эмульсии, порошки) получили и изучили структуру и свойства дву- и трехмерных матриксов в виде гибких прозрачных пленок, мембран, ультратонких волокон, микрочастиц, губок, объемных плотных и пористых конструкций. Контролем являлись стекло и полистирол. Подтверждена пригодность ПГА-матриксов для выращивания клеток in vitro. Была проведена оценка биосовместимости и цитотоксичности матриксов из ПГА на животных клетках разного происхождения - мезенхимального (фибробласты и клетки эндотелия) и энтодермального (гепатоциты), а также на первичной культуре остеобластов, выделенных из мезенхимальных клеток костного мозга. Исследование проводили с использованием микроскопии, прижизненного окрашивания клеток трипановым синим, определения синтеза белка и ДНК культивируемыми клетками, а также в тесте клеточной и лекарственной цитотоксичности ММТ (основанный на способности митохондриальных дегидрогеназ конвертировать водорастворимый 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил-2Н-тетразолиум бромид (МТТ) в формазан, который кристаллизуется внутри клетки).

Было показано, что морфология клеток, культивируемых при прямом контакте с поверхностью матриксов, не отличалась от клеток в контроле, выращиваемых на стекле или полистирол. Прямой контакт клеток с поверхностью матриксов из ПГА не снижал их жизнеспособность, не приводил к ингибированию синтеза ДНК и пролиферативной активности. Таким образом, было доказано отсутствие цитотоксичности матриксов из ПГА и их высокая биосовместимость по отношению ко всем культивируемым клеткам (Шишацкая Е.И. и др., 2002).

Кроме того, in vitro был показан остеогенный потенциал ПГА-конструкций (Шишацкая Е.И. и др., 2008в). В этих работах не было выявлено различий между биологическим действием полигидроксибутирата и сополимерных образцов полигидроксибутират/полигидроксивалериат.

Ранее Y. Deng с соавт. (2002) показали на примере культивирования хондроцитов, что смеси полимеров (полигидпрксибутират-Со-гидроксигексаноат/полигидроксибутират), в сравнении с чистым полигидроксибутиратом, наилучшим образом подходят для выращивания клеток. K. Zhao с соавт. (2003) продемонстрировали лучшую биосовместимость смеси ПГА (полигидпрксибутират-Со-гидроксигексаноат/полигидроксибутират) при сопоставлении с чистым полигидпрксибутират-Со-гидроксигексаноатом.

В последних исследованиях показано, что ПГА могут способствовать росту и дифференцировки стволовых клеток, в частности, в нейроны при повреждениях ЦНС (Xu X.Y. et al., 2010), и что ПГА улучшают рост клеток (фибробластов) in vitro (Dong Y. et al., 2010). Установлено, что существуют различия поверхностных свойств пленок, изготовленных из разных видов ПГА, в частности из поли-3-гидроксибутирата и поли-3-гидроксибутирата-Co-3-гидроксивалериата, что в свою очередь, может влиять на уровень клеточной адгезии на поверхности этих пленок. Кроме того, был сделан вывод, что биоматериалы для тканевой инженерии специфичны для определенного типа клеток. Например, поли-3-гидроксибутират больше подходит для выращивания обкладочных нейроэпителиальных (обонятельных) клеток, а поли-3-гидроксибутирата-Co-3-гидроксивалериат - для МСК (Ahmed T. et al., 2010).

1.3.4 Структурные изменения тканей организма при контакте с полигидроксиалканоатами

В острых и хронических экспериментах на лабораторных животных было показано, что биодеградация ПГА зависит от химической структуры полимера, от места имплантации и формы изделия, происходит медленно гуморальным и клеточным путями, главным образом с поверхности изделия, без образования локальных дефектов и резкого снижения прочности. В биодеградации ПГА принимают участие макрофаги и гигантские клетки инородных тел с высокой активностью кислой фосфатазы, коррелирующей с активностью фермента в сыворотке крови животных. Наиболее активное разрушение микрочастиц полимерного матрикса происходит в селезенке и печени. ПГА пригодны к использованию от нескольких месяцев до года, не вызывают воспалительных, некротических, склеротических или иных негативных реакций в окружающих тканях и не препятствуют репарации (in vivo), что особенно ценно для хирургических нитей, эндопротезов и остеоимплантатов. При этом деградация структуры полимера начинает проявляться при длительности эксперимента 12 и более недель (Шишацкая Е.И. и др., 2008а, 2009). В экспериментах по изучению репаративного остеогенеза было показано, что имплантаты из полигидроксибутирата обладают выраженными направленными остеопластическими свойствами (Шишацкая Е.И. и др., 2008в).

Наиболее подходящим для медицинских целей из всех ПГА считается полигидроксибутират, так как наиболее полно отвечает требованиям, предъявляемым к материалам биомедицинского назначения (Ребров А.В. и др., 2002; Дубинский В.А. и др., 2004; Boskhomdzhiev A.P. et al., 2010), который был получен еще в 1926 году, но только в последнее десятилетие научный интерес к нему и вообще полимерам этого класса особенно усилился. Есть данные о том, что полигидроксибутират обладает наибольшими тромборезистентными и биосовместимыми характеристиками среди изученных ПГА. Хорошая биосовместимость полигидроксибутирата обусловлена в первую очередь тем, что он в виде олигомеров (до 150 остатков 3-гидроксимасляной кислоты) присутствует в крови и тканях млекопитающих (Reusch R.N. et al., 2003). Свойства полигидроксибутирата позволяют широко использовать этот полимер для культивирования клеток, реконструкции тканей в хирургии, ортопедии, травматологии, создания различных имплантируемых медицинских изделий: сосудистых протезов, пародонтологических мембран, протезов для остеосинтеза и регенерации хрящевой ткани, а также для нанесения биосовместимых покрытий на другие медицинские изделия (стенты, сетчатые эндопротезы, сосудистые протезы и т.п.) (Chen G.Q., Wu Q., 2005; Федоров М.Б. и др., 2007; Волова Т.Г. и др., 2010; Яковлев А.В. и др. 2010).

В работах М.Б. Федорова и соавт. (2007) по исследованию и получению волокнистых и пленочных материалов на основе полигидроксибутирата подтверждена целесообразность использования именно этого полимера для нанесения оболочки на хирургические нити. Полученный шовный материал наиболее полно отвечает всем требованиям современной хирургии. Эти требования многообразны: инертность, механическая прочность, атравматичность, то есть нить не должна нарушать кровоснабжения, вызывать развитие некрозов, воспалений в ушиваемых тканях (последнее достигается стерилизацией, снижением капиллярности и приданием пролонгированных бактерицидных свойств), шовный материал не должен обладать гигроскопическими свойствами, его биодеградация должна наступать не ранее определенных сроков, обусловленных процессом заживления ран.

М.Б. Федоров с коллегами (2007) для придания хирургическим нитям антимикробной активности на плетеные полиэфирные нити наносили покрытие из полигидроксибутирата, содержащее фуразолидон. Было показано, что пролонгированный эффект действия фуразолидона (7-14 суток) достигается двукратным нанесением покрытия, в состав которого входит 2-6% фуразолидон, в количестве 10% от массы нити. В результате нанесения на поверхность нити покрытия из полигидроксибутирата снижается ее капиллярность, что достигается главным образом за счет гидрофобизации поверхности волокна. Обнаружено, что подавление процессов самоорганизации надмолекулярной структуры полимера, стабилизация его транспортных свойств и антимикробной активности нитей, то есть улучшение свойств полигидроксибутирата, достигается при снижении температуры хранения, а также при использовании более высокомолекулярного полигидроксибутирата и его смесей с другими полимерами.

1.3.5 Перспективы применения полигидроксиалканоатов

В последнее время особое внимание уделяется изучению и разработке новых способов получения и модификации ПГА с целью улучшения их свойств (Jacquel N. et al., 2001; Volova T.G. et al., 2007; Ruth K. et al., 2007; Sun J. et al., 2007; Бояндин А.Н. и др., 2008; Потапов А.Г., Пармон В.Н., 2010; Yu B.Y. et al., 2010; Ke Y. et al., 2010а, 2010б). В частности, K. Ruth с соавт. (2007) и L. Mauclairea с соавт. (2010) изучили новые разновидности ПГА: полигидроксиоктаноат (poly-3-hydroxyoctanoate) и полигидроксиундеканоат (poly-3-hydroxyundecanoate) с антибактериальными свойствами.

Уже имеются сообщения о возможности создания биодеградируемых носителей для МСК не просто из полигидроксибутирата и полигидроксивалериата (Шишацкая Е.И. и др., 2008в; Ke Y. et al., 2010а, 2010б; Wang L. et al., 2010; Ahmed T. et al., 2010), но также из композитов этих полимеров с кальция фосфатом (Duan B., Wang M., 2010; Duan B. et al., 2010), на основе полигидроксибутират-Со-гидроксивалериата с волластонином. Оказалось, что включение волластонина в конструкцию улучшает адгезию, пролиферацию клеток-предшественников и их дифференцирование в остеобласты даже в неостеогенной среде (Li H. et al., 2009б).

Есть работы, подтверждающие то, что именно 3-хмерные (3D) конструкции из смеси 3-гидроксибутирата, 3-гидроксивалериата и 3-гидроксигексаноата (терполиэфир) наилучшим образом подходят для выращивания нервных клеток, в сравнении с сополимером (3-гидроксибутират/3-гидроксигексаноат) и в сравнении с полимером другого класса - полимолочной кислотой (Wang M. et al., 2002; Xu X.Y. al., 2010).

1.4 Микроанатомическая организация и основные функции лимфатических узлов

Лимфатические узлы являются первичными фильтрами лимфатической системы, задерживающими бактериальные и вирусные частицы. Лимфатические узлы, являющиеся конгломератами лимфоидной ткани, варьируют в размере от нескольких миллиметров до 2 см в длину. Они являются участками важнейших иммунологических обменных процессов (Жданов Д.А., 1952; Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Архитектоника лимфатических узлов млекопитающих и человека достаточно неплохо изучена. Снаружи лимфатический узел покрыт капсулой, построенной из плотной волокнистой соединительной ткани. Остов лимфатического узла образуют соединительнотканные трабекулы. От капсулы внутрь узла отходят единичные слабо выраженные трабекулы, направляющиеся к центру органа, порой этих трабекул совсем нет. В области ворот лимфатического узла капсула образует соединительнотканное хиларное утолщение, от которого внутрь узла отходят длинные разветвленные хиларные трабекулы. Хиларные и капсулярные трабекулы никогда не соединяются между собой. В области ворот в узел входят кровеносные сосуды и из него выходят выносящие лимфатические сосуды. Хиларные трабекулы несут кровеносные сосуды, питающие лимфатический узел. Между трабекулами лежит мелкоячеистая сеть, образованная ретикулярной тканью. В ее петлях заключены разнообразные клетки, прежде всего лимфоциты. Кроме этого, на срезе лимфатического узла определяются синусы, по которым в нем течет лимфа (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Лимфоидная ткань расположена преимущественно в корковом и мозговом веществе лимфатического узла. Корковое вещество образовано лимфоидными фолликулами, межфолликулярной зоной (корковое плато) и паракортикальной (Т-зависимой) зоной. Кроме того, здесь расположены весьма слабо контурируемые корковые промежуточные синусы. Фолликулы достаточно четко контурированы от окружающей диффузной лимфатической ткани и расположены, как правило, в один ряд, Эти фолликулы образованы, в основном, В-лимфоцитами, макрофагами и ретикулоподобными дендритными клетками. В паракортикальной зоне, расположенной между корковым и мозговым веществом, клетки сгруппированы менее компактно. Здесь локализуются, в основном, Т-лимфоциты и интердигитирующие клетки (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Первичные лимфоидные фолликулы однородны, состоят из относительно мелких клеток. На гистологических препаратах имеют вид темных круглых пятен. Вторичные лимфоидные фолликулы имеют светлый центр, который состоит из более крупных клеток. Вторичные фолликулы - это морфологическое проявление ответа организма на инфекцию, поэтому их центр часто называют реактивным. Поскольку в центре вторичного лимфоидного узелка находятся лимфобласты на разных стадиях деления, его также называют герминативным центром (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

В реактивном, или герминативном, центре находятся крупные базофильные активно делящиеся лимфобласты, макрофаги и предшественники плазматических клеток. Вилочковые Т-клетки и В-клетки костного мозга с периферической кровью поступают в лимфатические узлы через посткапиллярные венулы, связываясь со специфическими рецепторами на клетках сосудистого эндотелия венул. После стимуляции антигеном и клонального роста, сенсибилизированные Т- и В-клетки, а также секретирующие антитела плазматические клетки удаляются из лимфатического узла в составе эфферентной лимфы и далее через грудной лимфатический проток поступают в периферическую кровь (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

По афферентным сосудам лимфа, содержащая лимфоциты, макрофаги и антигены, поступает в узел через субкапсулярное пространство, дренирует паракортикальный и мозговой слои, скапливаясь в мозговых синусах, чтобы в последующем поступить в эфферентные сосуды и покинуть лимфатический узел. Лимфа проходит через лимфатический узел по системе синусов. Приносящие лимфатические сосуды проходят через капсулу лимфатического узла и открываются в подкапсульный, или краевой, синус. Затем лимфа попадает в узкие, расположенные по обе стороны от каждой трабекулы промежуточные синусы, которые достигают мозгового синуса. Синусы выстланы плоскими эндотелиальными клетками. Эндотелиоподобные ретикулярные клетки поддерживают структуру синуса. Таким образом, лимфа в лимфатическом узле проходит через целую фильтрационную систему, которую упрощенно можно сравнить с рыболовной сетью. Помимо клеток, выстилающих стенки синуса и располагающихся в его просвете, в нем находится сеть коллагеновых и ретикулярных волокон. В очищении лимфы в синусах участвуют также лимфоциты и макрофаги (Жданов Д.А., 1952; Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Функция лимфатических узлов опосредована активностью макрофагов, Т- и В-клеток, что в норме обеспечивает эффективное распознавание антигена, активацию клеточного и гуморального звеньев иммунного ответа и в конечном счете элиминацию антигена. В норме при иммунной реакции антигенная стимуляция макрофагов и лимфоцитов в лимфатических узлах заметно влияет на транспорт лимфоцитов. К одному из наиболее ранних признаков воздействия антигена относится усиление кровотока через вовлеченный в процесс лимфатический узел. Скоплению лимфоцитов в антигенстимулированных узлах способствуют увеличение их миграции через узел, уменьшение оттока из него лимфоцитов и пролиферация отвечающих Т- и В-клеток (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Лимфоидная ткань мозгового вещества представлена мякотными тяжами, которые довольно часто анастомозируют друг с другом и образуют сложные переплетения. В норме лимфоидные фолликулы в мякотных тяжах никогда не встречаются.

Все функции лимфатических узлов тесно связаны с клеточным составом их зон. Цитоархитектоника структур данных органов представлена, в основном, малыми и средними лимфоцитами, бластами и плазматическими клетками различной степени зрелости, моноцитами и макрофагами, нейтрофильными и эозинофильными лейкоцитами, тучными и ретикулярными клетками (Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

1.4.1 Состояние лимфатической системы при различных воздействиях

Важнейшей функцией лимфатической системы является извлечение микрочастиц, макромолекул, клеточных остатков, перенос жидкости и белка из межклеточного пространства в кровоток (Foldi M., 1969; Guyton A.C. et al., 1975), также лимфатическая система играет важную регуляторную роль (Бородин Ю.И., 1989, 1992).

Ток лимфы осуществляется в результате изменения емкости лимфатического сосуда, обусловленного сокращением скелетных мышц, дыхательными экскурсиями диафрагмы, пульсацией артерий, перистальтикой кишечника (Guyton A.C. et al.,1975; Крылов В.С. и др., 1991). Активное сокращение лимфатического сосуда было продемонстрировано в эксперименте (Ohhashi T., 1987). Также в эксперименте было установлено, что кровопотеря 25% объема циркулирующей крови сопровождалась увеличением скорости лимфотока через брыжеечные лимфатические узлы на 200-700% (Hayashi A. et al., 1987). Потеря почти 50% объема циркулирующей крови вызывала снижение скорости лимфотока. На этом фоне поступление в сосудистое русло эндотоксина приводило к прекращению лимфотока, что было обусловлено действием гуморальных факторов (Johnston M. et al., 1986; Johnston M., Elias R., 1987; Elias R.M. et al., 1987).

Лимфатическая система участвует в различных патологических процессах: шоке различной этиологии, воспалении, аллергической, а так же адаптационной перестройке организма. При этом уже в ранние сроки в лимфатической системе проявляются функциональные и морфологические признаки процессов повреждения, защиты и приспособления (Foldi M., 1969; Casley-Smith J.R., 1973; Бородин Ю.И., 1989, 1992; Спиженко Ю.П., 1990; Бородин Ю.И. и др., 1995, 1996, 1997; Любарский М.С. и др., 1995, 1997).

Любой патологический процесс в тканях организма вовлекает многие разделы лимфатической системы (Casley-Smith J.R., 1973). Ее дренажная функция наиболее значительно изменена при воспалении, сопровождающем повреждение тканей. В опытах на овцах показано, что инфузия эндотоксина Escherichia coli (1 мкг/кг в течение 20 минут) приводит к увеличению тока лимфы и возрастанию концентрации протеинов в ней в течении 2-6 часов в каудальных медиастинальных лимфатических узлах (Matsumoto N. et al., 1990). Системный сепсис (экспериментальный бактериальный перитонит) приводит к увеличению периферического тока лимфы вследствие повышения проницаемости мембран микрососудов на периферии (Avila A. et al., 1985).

При разрушении тканей при воспалительной реакции лимфатические капилляры, сосуды и лимфатические узлы оказываются наполненными некротическими массами, клетками красной и белой крови, сгустками фибрина, часто с высоким содержанием микрофлоры (Панченков Р.Т. и др., 1986; Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990). Диссеминировано блокируется микролимфатический дренаж тканей и пассаж лимфы через лимфатические узлы. Все это парализует барьерную и иммунную функции лимфатической системы. Она сама может стать источником септицемии и токсемии (Жданов Д.А., 1952; Ottaviani G., 1970; Выренков Ю.Е., 1986; Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990).

Видимо, с прорывом токсинов в кровь связаны случаи венозных тромбозов после удаления или блокады лимфатических узлов. Увеличение частоты тромбоза нижней полой вены и тромбоэмболии легочной артерии наблюдали после удаления лимфатических узлов из полости таза (пельвинаденэктомия) при злокачественном (метастатическом) их поражении (Herr H.W., 1979). Спленэктомия вместе с блокадой и удалением лимфатических узлов желудка при раке желудка часто приводит к тромбозу vena porta, имеются данные о портальном тромбозе при туберкулезном поражении лимфатических узлов в воротах печени (Kogire M. et al., 1996; Caroli-Bosc F.X. et al., 1997).

Характерной особенностью лимфатического капилляра является то, что их эндотелиальные клетки связаны с интерстициальной соединительной тканью при помощи пучков фибронитей, располагающихся под прямым или острым углом к поверхности капилляра (Куприянов В.В. и др., 1983; Бородин Ю.И. и др., 1990). Такая особенность приводит к расширению лимфатических капилляров при отеке межуточной ткани, вследствие чего уменьшается гидростатическое давление в просвете капилляра. При этом межуточная жидкость через щели проникает в лимфатический капилляр, происходит усиленное лимфообразование (Буянов В.М., 1987; Алексеев А.А. и др., 1988). Основная функция капилляров - в том, чтобы освободить интерстициальное пространство не только от продуктов распада и от избытка жидкости, которая реабсорбировалась в венозных капиллярах и венулах, но также от избытка макромолекул, микрочастиц и клеточных элементов (Панченков Р.Т. и др., 1984).

Низкое гидростатическое давление в лимфатическом капилляре, отмечаемое вначале при отеке интерстиция, вскоре выравнивается благодаря поступлению большого количества воды, белков, клеток и других веществ в просвет капилляра. Последний переполняется лимфой (Бородин Ю.И. и др., 1985; Буянов В. М., Алексеев А.А., 1990). Транспорт лимфы из капилляров затрудняется еще и тем, что лимфатические сосуды сдавливаются нарастающим отеком в очаге воспаления (Панченков Р.Т. и др., 1986), который является показателем того, что лимфатическая система уже не в состоянии с ним справиться в связи с ее повреждением (Чернух А.М., 1979; Чернух А.М., Фролов Е.П., 1982).

В то же время распространение микроорганизмов и их токсинов из очага воспаления вызывает воспаление выносящих лимфатических сосудов, характеризующееся нарушением оттока лимфы, набуханием и активизацией клеток эндотелия (Чернух А.М., 1979; Чернух А.М., Фролов Е.П., 1982; Elias R.M. et al., 1987).

Следующим звеном патогенеза острого воспаления является формирование динамической недостаточности лимфатической системы. Воздействие токсических сред на 50-80% понижает способность лимфатического капилляра к перистальтическим движениям вследствие спазма, либо пареза лимфатического сосуда (Гусейнов Г.С., 1987). Накопление в лимфе токсических метаболитов, экзо- и эндогенных токсинов является одним из факторов активации распространенного микролимфотромбообразования (Гареев Р.А. и др., 1982), являющегося причиной замедления лимфотока по лимфатическим сосудам на 25-35% (Rusznyak I. et al., 1967; Steinmann G. et al., 1982; Левин Ю.М. и др., 1982; Левин Ю.М., 1986). Кроме того, тканевые метаболиты и токсины грубо нарушают фибриллярный аппарат лимфатических капилляров и затрудняют транспорт жидкости из интерстиция (Casley-Smith J.R.,1973).

"Закрытие" лимфатических сосудов является одним из важнейших факторов при возникновении воспалительного отека, ограничивающим попадание бактерий и токсических веществ с места воспаления в кровь (Поликар А., 1965; Rusznyak I. et al., 1967; Casley-Smith J.R., 1973; Чернух А.М., 1979; Чернух А.М., Фролов Е.П., 1982). Это, в определенной мере, следует рассматривать как целесообразный защитный механизм (Чернух А.М., 1979; Чернух А.М., Фролов Е.П., 1982; Elias R.M.et al., 1987).

Одной из важнейших свойств лимфатической системы является дренаж посторонних, не свойственных крови и тканям образований: поврежденных клеток, продуктов распада и микроорганизмов из региона лимфосбора (Зербино Д.Д., 1971, 1974; Guyton A.C. et al., 1975; Спиженко Ю.П., 1990). Имеются сведения о том, что при выраженной токсемии лимфатическая система повышает свою резорбтивную способность в 5 раз (Мамуровский А.Г., 1886).

Транспорт микробных токсинов и метаболитов из гнойно-воспалительного очага через дренирующие лимфатические сосуды осуществляется в регионарные и коллекторные лимфатические узлы (Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990), которые находятся на пути физиологического тока лимфы и представляют собой мощный биологический фильтр, способный задержать микробы и продукты распада (Ottaviani G., 1970; Schroer H., Hauck G., 1977; Сапин М.Р., Борзяк Э.И., 1982; Куприянов В.В. и др., 1983; Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986; Бородин Ю.И. и др., 1990). В случае прогрессирования процесса заинтересованными оказывается большая группа лимфатических узлов, лежащих на пути оттока лимфы из пораженного органа (Сапин М.Р., Борзяк Э.И., 1982; Выренков Ю.Е., 1986; Джумабаев С.У. и др., 1987; Джумабаев С.У., 1989).

Барьерная функция лимфатических узлов при воспалении состоит в замедлении лимфооттока и создании оптимальных условий для фагоцитоза, накопления лимфоцитов и максимального сближения их с макрофагами (Поликар А., 1965; Sterns E., Doris P., 1967; Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Помимо фильтрационно-детоксикационной функции лимфатические узлы в условиях воспаления выполняют важные регуляторно-приспособительные функции (Бородин Ю.И. и др., 1985). При недостаточном поступлении лимфы в узел транспорт ее в центральном направлении регулируется именно функцией лимфатического узла (Томчик Г.В., Шурина А.М., 1978). Действие гемато- и лимфообразовательных механизмов лимфатических узлов способно увеличить лимфопродукцию в центростремительном направлении, то есть сохранить проходимость, а, следовательно, и функцию отходящих от узла лимфатических сосудов (Сапин М.Р. и др., 1978; Бородин Ю.И., Григорьев В.Н., 1986).

Деструктивные процессы в лимфатическом узле ведут к активному образованию лимфовенозных анастомозов и шунтированию токсичной лимфы в венозную систему, что является одним из основных факторов, снижающих не только барьерную функцию лимфатического узла, но и способствующих лимфогематогенной генерализации токсикоза (Сапин М.Р., Борзяк Э.И., 1982; Бородин Ю.И. и др., 1985; Григорьев В.Н., Умбетов Т.Ж., 1988).

Изучение структуры и транспортной функции регионарных лимфатических узлов в условиях гнойного воспаления показало значительное снижение функциональной способности лимфатической системы, блокирование лимфатического узла, затруднение прохождения лимфы от дренирующей области, приводящие к изменению направления тока лимфы и формированию межрегионарных анастомозов (Лохвицкий С.В., Шептунов Ю.М., 1984; Коваленко А.Е. и др., 1991; Лохвицкий С.В. и др., 1992).

Токсико-инфекционное поражение лимфатических узлов завершается пролиферативными и фибропластическими процессами (Сапин М.Р. и др., 1978; Бородин Ю.И. и др., 1985). При этом детоксикационно-транспортная функция регенерирующего и склерозированного лимфатического узла оказывается существенно нарушенной. Полноценная и достаточно быстрая регенерация узла с восстановлением его функции возможна лишь в том случае, если пораженный узел на фоне воспаления хотя бы частично участвовал в циркуляции лимфы (Бородин Ю.И. и др., 1985).


Подобные документы

  • Огнестрельные переломы длинных костей конечностей: статистические данные, классификация. Регенерация огнестрельных переломов. Структурная организация и регенерация костной ткани. Методика проведения эксперимента на биообъектах и результаты исследований.

    диссертация [12,7 M], добавлен 29.03.2012

  • Особенности репаративной регенерации костной ткани после изолированного перелома кости и при комбинированных радиационно-механических поражениях. Способы оптимизации остеорепарации. Репаративная регенерация костной ткани. Методы лечения переломов.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.04.2012

  • Возрастные особенности скелета туловища: формирование черепа новорождённого, позвонков, рёбер и грудины, скелета верхних и нижних конечностей. Особенности роста и физического развития ребёнка. Инволютивные процессы в костной ткани вследствие старения.

    контрольная работа [142,0 K], добавлен 14.09.2015

  • Характеристика костной ткани - специализированного типа соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного органического вещества, содержащего около 70% неорганических соединений, главным образом, фосфатов кальция. Развитие костей после рождения.

    презентация [746,7 K], добавлен 12.05.2015

  • Отличительные особенности костной ткани, химический состав. Защитная, метаболическая и регуляторная функции. Физиологические изгибы позвоночника. Процесс минерализации и деминерализации кости и их регуляция. Возрастные особенности скелета человека.

    презентация [1,6 M], добавлен 27.01.2016

  • Понятие и особенности формирования костной ткани, построение ее клеток. Перестройка кости и факторы, влияющие на ее структуру. Формирование костной мозоли и ее состав. Сроки заживления переломов ребер, основные критерии, определяющие скорость срастания.

    контрольная работа [2,1 M], добавлен 25.01.2015

  • Строение хрящевой ткани человека, ее изменение в процессе старения. Образование мышечной ткани ребенка в период его развития, инволютивные изменения мышечных волокон у пожилых людей. Структура костной ткани в детском возрасте и ее изменения с возрастом.

    презентация [337,3 K], добавлен 27.01.2015

  • Виды повреждений костей лицевого скелета. Переломы нижней и верхней челюсти. Помощь при переломах челюстей и методы временной иммобилизации. Ортопедические методы фиксации отломков нижней челюсти. Переломы скуловой кости и скуловой дуги, костей носа.

    реферат [29,2 K], добавлен 28.02.2009

  • Роль генетических и индивидуальных факторов риска на развитие остеопороза. Причины системного заболевания скелета, характеризующегося уменьшением костной массы и нарушением микроархитектоники костной ткани, ведущими к повышению хрупкости и перелому кости.

    презентация [2,8 M], добавлен 22.12.2015

  • Регенерация как восстановление структурных элементов ткани взамен погибших в результате их физиологической гибели. Основные виды регенерации: физиологическая, репаративная и патологическая. Особенности восстановления эпидермиса и костной ткани человека.

    презентация [2,5 M], добавлен 02.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.