Ветеринария /1

д.в.н. Анников В.В.¹, к.т.н. Родионов И.В.²,

асп. Краснова Е.С.¹, к.в.н. Анникова Л.В.¹

¹Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова

²Саратовский государственный технический университет

Статья подготовлена при поддержке гранта Президента РФ
МК-1799.2011.8.

Медико-биологическое исследование изменения морфологического состава крови и костного мозга при имплантации стержневых остеофиксаторов с лантаносодержащими воздушно-термическими оксидными покрытиями

При лечении костной травмы у мелких непродуктивных животных хорошо изучены вопросы, касающиеся различных способов и методов репозиции костных фрагментов [1]. Однако, согласно современным представлениям, такая репозиция приводит к развитию травматической болезни, которая представляет совокупность общих и местных патологических, а также приспособительных реакций организма животного [2]. В результате угнетения защитных и приспособительных механизмов развивается определенная иммунодепрессия, а для определения состояния адаптационных резервов организма является достаточно информативным исследование морфологического состава крови и костного мозга.

При репозиции костных фрагментов с использованием аппаратов внешней чрескостной фиксации нами применялись стержневые остеофиксаторы с биосовместимым воздушно-термическим оксидным покрытием, модифицированным лантаном, обладающим бактерицидными и тромборезистентными свойствами [3]. Однако в известных научно-технических литературных источниках отсутствуют данные о влиянии остеофиксаторов с термооксидным покрытием, обогащенным лантаном, на показатели периферической крови и красный костный мозг.

Поэтому целью работы было определение влияния термооксидированных остеофиксаторов, обогащенных лантаном, на состояние костного мозга и динамику гематологических показателей животных с переломами костей конечностей.

Объектом исследований являлись кролики породы «серый великан», которые были отобраны в две экспериментальные группы по принципу аналогов по 3 головы в каждой. Для проведения клинического опыта были смоделированы флексионные переломы бедренных костей и установлены аппараты внешней стержневой фиксации [1]. Первой (контрольной) группе установили остеофиксаторы из медицинской биотолерантной нержавеющей стали 12Х18Н9Т (ГОСТ 5632-72). Второй (опытной) группе - стальные остеофиксаторы с воздушно-термическим покрытием, содержащем микрочастицы лантана. При этом формирование оксидного покрытия осуществляли в процессе оксидирования фиксаторов на воздухе в лабораторной электропечи сопротивления при температуре 500⁰С и продолжительности 0,5 ч. После термообработки в поверхность остеофиксаторов внедряли лантан по методу катодного внедрения [4].

После операции кроликам обеих групп проводили превентивную антибиотикотерапию, зону контакта остеофиксаторов с кожей санировали 3%-м раствором перекиси водорода.

Животных выводили из эксперимента на тридцатые сутки, вскрывали костномозговой канал бедренной кости и готовили мазки, которые окрашивали гематоксилином и эозином, после чего их микроскопировали при увеличении в 1350 крат.

При экспериментальном анализе использовались клинический, гематологический, цитологический и статистический методы исследования. Статистическое исследование проводили с применением специализированной программы Statistika 6.

При клинической оценке состояния животных в первые дни эксперимента не было выявлено существенных отличий в обеих опытных группах кроликов. Однако уже через сутки после операции при локальном обследовании травмированных конечностей всех кроликов отмечалась выраженная картина воспаления в месте контакта кожи с остеофиксатором, отчетливо просматривались отечность и гиперемия мягких тканей, их болезненность при пальпации. Но к седьмым суткам после операции у животных обеих групп не наблюдались симптомы воспаления мягких тканей, пальпация мягких тканей в зоне дефекта не вызывала беспокойства животных.

Одновременно с клиническим методом проводили мониторинг гематологических показателей до операции, а также на 3-и , 14-е и на 30-е сутки эксперимента. После статистической обработки были получены следующие данные: к 14-м суткам эксперимента прослеживалась положительная динамика в обеих группах животных. В частности, восстановилось количество эритроцитов (4,0±0,1×10¹²/л в опытной группе и 4,3±0,1×10¹²/л в контрольной группе). Уровень гематокрита находился на нижней границе физиологической нормы (36,1±0,3% в обеих группах). Уровень гемоглобина увеличился в опытной группе 92,1±1,8г/л, против 90,0±2,1г/л в контрольной группе. Количество лейкоцитов незначительно колебалось в пределах физиологической нормы (8,9±0,8×10⁹/л в опытной и 8,5±1,0×10⁹/л в контрольной группах). Отмечался моноцитоз в обеих группах животных на протяжении 30-и суток (5,3±0,3% 4,0±0,4%), что свидетельствует о наличии воспалительных явлениях в тканях [5]. Все остальные гематологические показатели вернулись к исходным данным на 30-е сутки эксперимента.

Следующим этапом работы было цитологическое исследование мазков костного мозга (табл.). Согласно этим данным, к 30-м суткам эксперимента отмечалось сужение белого ростка. В первой группе на уровне сегментоядерных нейтрофилов 19,7 ±8,1%, во второй группе – 17,3±7,1%; лимфоцитов 13,3±5,5% и 14,7±6,0% соответственно. Кроме того, было отмечено сужение красного ростка на уровне полихроматофильных нормоцитов (20,3±1,4% в первой и 15,7±6,5% во второй группах), что говорит об угнетении гемопоэза.

Необходимо отметить, что лейко-эритроцитарный индекс (ИЛЭ) в первой группе животных составил 1,3, а во второй 1,4. Таким образом, эти явления свидетельствуют о сохраняющихся воспалительных явлениях и на 30-е сутки эксперимента. Причем и во второй группе опытных животных эти явления оказались ярче выражены.

Таблица

Средние показатели костного мозга кроликов (n=3, M±m)

Показатели		Первая (контрольная) группа	Вторая (опытная) группа
Миелобласты,%		2,1±0,6	2,7±0,3
Миелоциты,%		8,7±1,3	8,3±0,3
Метамиелоциты,%		12,7±0,7	12,7±1,5
Палочкоядерные нейтрофилы,%		10,7±0,9	9,3±0,3
Сегментоядерные нейтрофилы,%		19,7±8,1	17,3±7,1
Эозинофилы, %		1,7±0,8	1,0±0,7
Моноциты, %		3,0±1,4	2,3±1,0
Лимфоциты, %		13,3±5,5	14,7±6,0
Эритробласты, %		1,0±0,4	1,0±0,7
Нормоциты	Базофильные, %	3,3±1,4	3,0±1,4
	Полихроматофильные, %	20,3±1,4	15,7±6,5
	Оксифильные, %	2,7±1,3	3,7±1,5
Индекс лейко/эритро (ИЛЭ)		1,3	1,4

На основе вышеизложенных данных можно сделать вывод, что чрескостные остеофиксаторы с воздушно-термическими оксидными покрытиями, модифицированными лантаном, не оказывают токсического влияния на органы лимфоидной системы и не препятствуют ранней нормализации клинических показателей.

Литература

1. Анников, В.В. Анатомо - хирургические аспекты оптимизации репаративного остеогенеза в условиях внешней фиксации аппаратами стержневого типа. Дисс. д-ра ветер. Наук. - С., 2006.-365 с.

2. Ватников, Ю.А. Особенности посттравматической регенерации костной ткани под влиянием тирокальцитонина / Ю.А. Ватников, Н.В.Краснова//Междунар. ветеринар. конгр.,11-й: Матер.- М.,2002.-с.29-30.

3. Патент РФ на изобретение №2386454. Биопокрытие на имплантат из титана и его сплавов и способ его получения / Родионов И.В., Серянов Ю.В., Бутовский К.Г., Гоц И.Ю., Попова С.С. Опубл. 20.04.2010.

4. Родионов И.В., Попова С.С. Имплантаты с оксидными биосовместимыми покрытиями, катодно-модифицированными лантаном / Материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий». Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. Т.2. С. 287-290.

5. Винников Р.Г. Ветеринарная лабораторная диагностика. Саратов: изд-во БИК СГАУ, 2003. – 360 с.