Срастание костей при их переломе происходит за счет деления клеток надкостницы

ЕГЭ 2011г. Вариант 108
1. В световой микроскоп можно увидеть
1) молекулы АТФ
2) биосинтез белка
3) рибосомы
4) деление клетки
2. Бластомеры образуются в процессе
1) оплодотворения
2) органогенеза
3) дробления
4) гаметогенеза
3. Развитие нормальных крыльев дрозофилы обусловлено действием доминантного гена, а загнутых крыльев - рецессивного гена. Определите гетерозиготный генотип особи с нормальными крыльями.
1) АА 2) ab 3) Аа 4) АВ
4. К эукариотам относят клетки
1) вирусов
2) бактерий
3) животных
4) бактериофагов
5. Молекулы какого вещества являются посредниками в передаче информации о первичной структуре белка из ядра к рибосоме?
1) ДНК 2) тРНК 3) АТФ 4) иРНК
6. В результате какого процесса созревают половые клетки у животных
1) митоза
2) мейоза
3) оплодотворения
4) дробления
7. Какой организм по способу питания относят к гетеротрофам?
1) пеницилл
2) хлореллу
3) хламидомонаду
4) ламинарию
8. Проявление гемофилии у мужчин обусловлено
1) сочетанием доминантных генов
2) наличием рецессивного гена в Х-хромосоме
3) взаимодействием доминантных генов
4) наличием двух рецессивных генов в половых хромосомах
9. Использование какого закона облегчает поиски наследственных отклонений у сельскохозяйственных животных и растений?
1) гомологических рядов в наследственной изменчивости
2) зародышевого сходства позвоночных животных
3) сцепленного наследования признаков
4) расщепления признаков по фенотипу
10. Какой признаку грибов и растений является сходным?
1) автотрофное питание
2) наличие хитина в клеточной стенке
3) наличие плодового тела
4) неограниченный рост
11. Побег - вегетативный орган, образованный
1) верхушкой стебля
2) междоузлиями и узлами
3) зачаточными листьями
4) стеблем с листьями и почками

А12. У хвойных, в отличие от папоротниковидных, появляются
1) гаметы 2) корни 3) плоды 4) семена
13. Крупный рогатый скот сражается печеночным сосальщиком при
1) повреждении покровов тела
2) выпасе на лугах вблизи пресных водоемов
3) подкормке высохшим сеном
4) укусе кровососущими насекомыми
14. В неблагоприятные периоды года пресмыкающиеся
1) активно сбрасывают кожу
2) подвергаются метаморфозу
3) впадают в оцепенение
4) усиленно питаются
15. Какое правило необходимо соблюдать для предупреждения плоскостопия?
1) обувь должна быть изготовлена из натуральной кожи
2) в качестве домашней обуви следует использовать шлёпанцы
3) обувь должка иметь небольшой каблук
4) не следует летом ходить босиком
16. Нервная ткань состоит из
1) плотно прилегающих друг к другу клеток
2) клеток-спутников и клеток с короткими и длинными отростками
3)длинных волокон со множеством ядер
4) клеток и межклеточного вещества с эластичными волокнами
17. Срастание костей при их переломе происходит за счет деления клеток
1) сухожилия
2) надкостницы
3) суставных связок
4) жёлтого костного мозга
18. Какой буквой на рисунке обозначен рецептор?

1) а
2) б
3) в
4) г
19. Сходство энергетического и пластического обмена у особей одного вида признак критерия
1) географического
2) физиологического
3) морфологического
4) экологического
20. В результате стабилизирующего отбора
1) сокращается число особей с установившейся нормой реакции
2) сохраняются особи со средним показателем нормы реакции признака
3) накапливаются модификационные изменения
4) увеличивается число особей с хромосомными мутациями
21. Какие вещества выполняют в организме функции биокатализаторов?
1) дисахариды 2) гормоны 3) ферменты 4) антитела
22. К результатам эволюции относят
1) популяционные волны
2) наследственную изменчивость
3) дрейф генов
4) многообразие видов
23. Знание о вирусах не согласуется с положениями клеточной теории, так как они:
1) внутриклеточные паразиты
2) не имеют оформленного ядра
3) размножаются только в клетках других организмов
4) не имеют клеточного строения
24. Для монголоидной расы людей характерны
1) черные прямые волосы, выступающие скулы
2) карие глаза, волнистые волосы
3) темная кожа, высокий рост
4) темные глаза, толстые губы
25. Фотолиз воды это:
1) расщепление полисахаридов с участием воды
2) выделение воды из растений в процессе транспирации
3) расщепление молекул воды в хлоропластах под действием света
4) восстановление СО₂ до глюкозы за счёт НДДФ-2Н
26. Симбиотические отношения в жизнедеятельности лишайников пример факторов
1) антропогенных
2) ограничивающих
3) биотических
4) абиотических
27. Партеногенез характерен для:
1) тлей
2) бактерий
3) кишечнополостных
4) простейших
28. Полевые мыши в агроценозе пшеничного поля составляют группу
1) продуцентов
2) консументов I порядка
3) консументов II порядка
4) редуцентов
29. Мать имеет нормальное цветовое зрение (гомозигота), отец не различает цвета нормально (ген цветовой слепоты рецессивен и сцеплен с Х-хромосомой). Какой процент детей в этой семье могут иметь цветовую слепоту?
1) 0% 2) 25% 3) 50% 4) 75%
30. Что является основой биологического круговорота веществ в биосфере?
1) жизнедеятельность живых организмов
2) действие антропогенного фактора
3) взаимопревращение химических элементов
4) распад атомов химических веществ
31. Межлинейная гибридизация в селекции растений способствует
1) получению чистой линии
2) проявлению эффекта гетерозиса
3) получению межвидовых гибридов
4) усилению мутагенеза
32. Выберите один из характерных признаков типа хордовых животных
1) нервная система в виде трубки
2) брюшная нервная цепочка
3) однокамерное сердце
4) пятипалые конечности
33. В каком органе человека происходит разрушение эритроцитов:
1) в почках
2) в лимфатических узлах
3) в красном костном мозге
4) в печени
34. Подвижный, возбудимый, энергичный тип характера свойственен
1) флегматикам
2) холерикам
3) сангвиникам
4) меланхоликам
35. Ученые относят возникновение эукариотических организмов к
1) архею
2) протерозою
3) палеозою
4) мезозою
36. Опасность воздействия человека на биосферу состоит в том, что в биосфере:
1) увеличивается численность ядовитых растений
2) активнее размножаются бактерии и вирусы
3) круговорот веществ и энергии становится неполным
4) нарушаются процессы саморегуляции биосферы
В1. Какие процессы происходят в профазе первого деления мейоза?
1) Образование двух ядер
2) расхождение гомологичных хромосом
3) образование метафазной пластинки
4) сближение гомологичных хромосом
5) обмен участками гомологичных хромосом
6) спирализация хромосом
В2. Кровь, как разновидность соединительной ткани
1) регулирует содержание углеводов в организме
2) имеет жидкое межклеточное вещество
3) развивается из мезодермы
4) выполняет секреторную функцию
5) состоит из неприлегающих друг к другу клеток
6) имеет упругое, эластичное межклеточное вещество
В3. Какие экологические нарушения в биосфере вызваны антропогенным вмешательством?
1) разрушение озонового слоя атмосферы
2) сезонные изменения освещенности поверхности суши
3) падение численности китообразных
4) накопление тяжелых металлов в телах организмов вблизи автострад
5) накопление в почве гумуса в результате листопада
накопление осадочных пород в недрах Мирового океана
В4. Установите соответствие между признаком и отделом растений, к которому он относится ПРИЗНАК
A. размножение не связано с водой
Б. размножаются с помощью спор
В. наличие ризоидов
Г. гаметофит доминирует над спорофитом
Д. представителями отдела являются кукушкин лен и сфагнум
Е. представителями отдела являются лиственница, кипарис и можжевельник
ОТДЕЛ
1) моховидные
2) голосеменные
В5. Установите соответствие между этапом пищеварения и органом пищеварительной системы человека, в котором он происходит
ЭТАП ПИЩЕВАРЕНИЯ
A. завершение расщепления жиров
Б. первичное расщепление белков
B. расщепление клетчатки
Г. обработка пищевой массы желчью
Д. обработка пищевой массы ферментами поджелудочной железы
Е. интенсивное всасывание питательных веществ
ОРГАН ПЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
1) желудок
2) тонкая кишка
3) толстая кишка
В6. Круговорот веществ
ПРОЦЕССЫ
A. круговорот веществ
Б. дивергенция
B. дрейф генов
Г. межвидовая борьба за существование
Д. формирование трофических уровней
Е. естественный отбор
Уровень
1) Популяционно–видовой уровень
2) Биогеоценотический уровень

С1. Бактерии - сапротрофы играют важную роль в природе. Объясните почему.

С2. Определите к какому типу и классу относят изображённое животное и по каким признакам. Приведите не менее трех признаков.

С3. В чем отличия групп крови, имеющихся у человека? Какие группы крови совместимы при переливании? Людей с какой группой крови считают универсальными донорами и реципиентами?

С4. Большинство современных костистых рыб находится в состоянии биологического прогресса. Приведите не менее трёх доказательств, подтверждающих это положение.

С5. Последовательность нуклеотидов фрагмента одной цепи ДНК: ЦДАГЦАТТЦГТАЦЦЦГА.
В результате мутации в комплементарном фрагменте второй цепи ДНК одновременно выпадают второй и шестой нуклеотиды. Запишите новую последовательность нуклеотидов во второй цепи ДНК, Определите по ней последовательность нуклеотидов в иРНК и последовательность аминокислот в полипептиде. Поясните полученные результаты. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода

С6. Группа крови и резус-фактор - аутосомные несцепленные признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена i°, I А и I В доминантны поотношению к i°. Первую группу (0) определяют рецессивные гены i°, вторую группу (А) определяет доминантный аллель I А , третью группу (В) определяет доминантный аллель I В , а четвертую (АВ) -два доминантных аллеля I А и I В . Положительный резус-фактор R доминирует над отрицательным r. У отца третья группа крови и положительный резус (дигетерозигота) у матери - вторая группа и положительный резус (дигомозигота). Определите генотипы родителей. Какую группу крови и резус-фактор могут иметь дети в этой семье, каковы их возможные генотипы и соотношение фенотипов? Составьте схему решения задачи. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?

Ответы на вариант ЕГЭ 108
1. 4)
2. 3)
3. 4)
4. 3)
5. 4)
6. 2)
7. 1)
8. 2)
9. 1)
10. 4)
11. 4)
12. 4)
13. 2)
14. 3)
15. 3)
16. 2)
17. 2)
18. 1)
19. 2)
20. 2)
21. 3)
22. 4)
23. 3)
24. 1)
25. 3)
26. 3)
27. 1)
28. 2)
29. 1)
30. 1)
31. 2)
32. 1)
33. 4)
34. 2)
35. 2)
36. 4)
В1. 4,5,6.
В2. 2,3,5.
В3. 1,3,4.
В4. 1) Б,В.Г,Д. 2) А,Е
В5. 1) Б. 2) А,Г,Д,Е. 3)В
В6. 1) Б,В.Г,Е. 2) А,Д.

С1. 1) сапротрофы – почвенные обитатели, для питания используют мёртвую органику; 2) в сообществах представляют группу редуцентов, т.е. минерализуют органический опад. В связи с этим завершают круговорот элементов, которые были связаны в составе органических соединений.

С2. Это паук крестовик. Он относится к типу Членистогогие, т.к. имеет членистые конечности, хитиновый покров, незамкнутую кровеносную систему и органы выделения мальпигиевые сосуды (по рисунку этого не видно). Класс Паукообразные (Хелицеровые), т.к. имеет восемь ног, тело делится на головогрудь и нечленистое брюшко, нет усиков – есть ногочелюсти и ногощупальца, у крестовика есть паутинные бородавки (три пары на брюшке). Дыхание лёгочное и трахейное.

С3. У человека выделяют четыре основных группы крови по врождённым иммунологическим признакам – наличию врождённых белков А и В на мембране эритроцитов. Их называют изоатигенами. И наличию особых белковых антител в плазме крови -
и .
В I группе крови отсуствуют изоатигены А и В, но присутствуют антитела
и
- 34% встречаемости. Во II группе крови имеется изоантиген А на мембране эритроцитов, а в крови – только антитело
- до 38% встречаемости. В III группе крови имеется на мембране эритроцитов изоантиген В, а в плазме крови антитело
- 21% встречаемости. В четвертой группе нет антител, есть только антигены А и Б. При переливании важно, чтобы белок А не встретился с антителом
, а изоантиген В с антителом
. Если это произойдет – кровь окажется иммунологически несовместимой, т.к. антитела плазмы склеят эритроциты переливаемой крови, что приведет к разрушению эритроцитов и гибели реципиента.

С4. Биологический прогресс связан с 1) большой численностью таксонов внутри надкласса 2) большим видовым разнообразием 3) высокой приспособленностью к разнообразным условиям обитания внутри своей среды.

С5. 1) ДНК: ЦАА ГЦА ТТЦ ГТА ЦЦЦ ГА – первая цепь
ГТТ ЦГТ ААГ АТГ ГГГ ЦТ – комплементарная ей вторая цепь ДНК без мутации
2) ГТЦ ГАА ГАТ ГГГ ГЦТ – цепь после удаления 2 и 6 нуклеотидов
3) ЦАГ ЦУУ ЦУА ЦЦЦ ЦГА – иРНК к поврежденной ДНК
4) гли- лей-лей-про-арг

С6. Схема решения: Р: ♀ I А I А R R х ♂ I В i° R r
G, гаметы ♀ I А R х ♂ I В R, I В r, i°R, i°r.

Потомки первого поколения F1: I А I В R R – четвертая положительная
I А I В R r – четвертая положительная
I А i°R R – вторая положительная
I А i°R r – вторая положительная
В потомстве наблюдается четыре генотипа и два фенотипа по группе крови – вторая и четвертая, все дети будут с положительным резус-фактором.
Задача на дигетерозиготное скрещивание, независимое наследование.

Регенерация

Срастание отломков после перелома сопровождается образованием новой ткани, в результате которого появляется костная мозоль. Сроки заживления переломов колеблются от нескольких недель до нескольких месяцев, в зависимости от возраста (у детей переломы срастаются быстрее), общего состояния организма и местных причин — взаимного расположения отломков, вида перелома и т. д.

Восстановление костной ткани происходит за счёт деления клеток камбиального слоя надкостницы, эндоста, малодифференцированных клеток костного мозга и мезенхимальных клеток (адвентиции сосудов).

В процессе регенерации можно выделить 4 основные стадии:

Аутолиз — в ответ на развитие травмы развивается отёк, происходит активная миграция лейкоцитов, аутолиз погибших тканей. Достигает максимума к 3—4 дню после перелома, затем постепенно стихает.

Пролиферация и дифференцировка — активное размножение клеток костной ткани и активная выработка минеральной части кости. При неблагоприятных условиях сначала формируется хрящевая ткань, которая затем минерализуется и заменяется костной.

Перестройка костной ткани — восстанавливается кровоснабжение кости, из костных балок формируется компактное вещество кости.

Полное восстановление — восстановление костномозгового канала, ориентация костных балок в соответствии силовыми линиями нагрузки, формирование надкостницы, восстановление функциональных возможностей повреждённого участка.

На месте перелома формируется костная мозоль.

Выделяют 4 вида костной мозоли:

Периостальную — формируется небольшое утолщение вдоль лини перелома.

Эндоостальную — костная мозоль расположена внутри кости, возможно небольшое уменьшение толщины кости в месте перелома.

Интермедиальную — костная мозоль расположена между костными отломками, профиль кости не изменён.

Параоссальную — окружает кость достаточно крупным выступом, может искажать форму и структуру кости.

Тип сформировавшейся костной мозоли зависит от регенерационных способностей человека и локализации перелома.

Непосредственно после травмы между отломками костей и поврежденными мягкими тканями происходит кровоизлияние, которое распространяется на значительное пространство.

Образование костной мозоли начинается из клеток надкостницы - периоста, эндоста, костного мозга, гаверсовых каналов, соединительной ткани вокруг перелома и внеклеточного вещества (О. Б. Лепешинская).

Первичная мозоль состоит из нескольких слоев.

Гистологическое изучение процесса образования костной мозоли показывает, что со 2-го дня на месте перелома начинается пролиферация клеток со стороны камбиального слоя. К 3—4-му дню имеется уже большое количество эмбриональных клеток, молодых, вновь образованных сосудов и остеобластов. Эти остеобласты и являются главными клетками, образующими новую костную (остеоидную) ткань, т. е. ткань, имеющую строение костной, но еще не обызвествившуюся.

Костеобразование может итти двояко: путем непосредственного развития костной мозоли из указанной эмбриональной (остеоидной) ткани или путем предварительного образования хряща (волокнистого, гиалинового типа). Чем совершеннее репозиция отломков и иммобилизация поврежденной кости, тем больше данных за развитие костной мозоли без предварительного образования хряща.

Двоякий механизм костеобразования может быть объяснен следующим образом:

1) если эмбриональная ткань во время развития мозоли находится в условиях полного покоя, то она диференцируется прямо в костную ткань, не проходя хрящевой стадии;

2) если же при образовании мозоли эмбриональная ткань подвергается раздражению извне или со стороны костных отломков, то костеобразовательный процесс в мозоли идет всегда с образованием большего или меньшего количества хрящевой ткани, причем хрящ может появиться и в костномозговом канале. Поэтому при заживлении переломов длинных костей хрящевая ткань образуется только в области перелома и в близлежащих участках, на которых отражается движение отломков.

Тот факт, что наружная мозоль является наиболее мощной я развивается быстро, объясняется тем, что концы отломков подвергаются большему давлению, чем область внутренней, эндостальной мозоли, а надкостница, богатая кровеносными сосудами, отличается исключительной регенеративной способностью, в частности, камбиальный слой.

Образование костной ткани из остеобластов идет в виде выступов молодой остеоидной ткани, исходящих из отломков кости навстречу друг другу. Эти выступы в процессе роста образуют ряд трабекул.

При сохранившейся надкостнице, но при большом дефекте костной ткани, например, после операции поднадкостничной резекции кости, образование новой костной ткани из надкостницы идет интенсивно и может заполнить дефект длиной в несколько сантиметров.

2. Эндостальная, или внутренняя, мозоль (callus internus) развивается параллельно развитию наружной, периостальной мозоли из эндостальной ткани обоих отломков, т. е. из костного мозга; процесс идет путем пролиферации клеток эндоста в виде кольца, спаивающего отломки.

Как и в наружной мозоли, здесь имеется воспалительная гиперемия, образование новых сосудов со стороны костного мозга, рассасывание мертвых тканей и жира, развитие остеобластов и остеоидной ткани. Более медленное развитие эндостальной мозоли сравнительно с периостальной объясняется тем, что сосудистая сеть эндостальной мозоли (a. nutritia), которая бедна сосудами, разрушена, в то время как периостальная мозоль снабжена большим количеством сосудов, идущих из окружающих мягких тканей.

4. Параоссальная, околокостная, мозоль (callus paraossalis) развивается в мягких тканях вблизи перелома. Эта мозоль бывает наиболее выражена при сильных ушибах и разрывах тканей и представляется в виде отростков кости, распространяющихся иногда далеко в направлении мышц, межмышечной ткани ив область суставов. Она приобретает сходство с оссифицирующим миозитом и наблюдается часто на месте неправильно сросшихся переломов в виде так называемой избыточной мозоли.

Параллельно этому процессу костеобразования (первый период) с первых же дней после перелома наблюдается и другой вид деятельности местных клеток — процесс рассасывания при помощи остеокластов, образующих в костной ткани ячейки рассасывания. Вначале идет рассасывание концов старой кости, отломков, а затем и избытка вновь образующейся кости. Процесс рассасывания происходит и во втором периоде заживления перелома, когда уже наступает обратное развитие сосудов и происходит так называемое архитектурное оформление костной мозоли.

Кроме остеокластов, в костеобразовании принимают участие и фибробласты, которые могут в дальнейшем переходить в остеобласты, а затем в костные клетки. При переломах различных костей сроки образования костной мозоли различны. В среднем в течение приблизительно одного месяца идет образование первичной костной мозоли, т. е. первичной эластической спайки, благодаря которой непрерывность кости восстанавливается, но в ней нет плотности и еще сохраняется при движении подвижность отломков. В течение следующего месяца наступает окостенение мозоли; в остеоидной ткани первичной мозоли откладываются соли извести и уменьшается ее объем.

Мозоль приобретает прочность, т. е. образуется вторичная костная мозоль и наступает сращение, консолидация отломков.
Во втором периоде заживления костной мозоли происходит обратное развитие сосудов, уменьшение и исчезновение всех симптомов воспаления. В связи с прекращением гиперемии прекращается усиленное кровообращение, изменяется среда, уменьшается ацидоз.

В этом периоде усиливается рассасывание частей костной мозоли, которые оказываются излишними. Постепенно идет архитектурная перестройка участка сращения кости, заключающаяся не только в обратном развитии мозоли, но и в восстановлении облитерированного костномозгового канала, в образовании балок или перекладин соответственно нормальному строению.

Процесс этот очень продолжительный, оканчивающийся не только после непосредственного заживления перелома и восстановления трудоспособности, но иногда через много месяцев и даже лет. Восстановление бывает настолько полным, что у детей иногда невозможно даже на рентгеновском снимке определить место бывшего перелома.

1. От характера механического насилия, вызвавшего перелом, и от его вида. Не подлежит сомнению, что каждый вид перелома имеет определенный срок, а иногда и тип регенерации. Переломы без смещения и со смещением, диафизарные, метафизарные и др. заживают в различные сроки и дают часто различные виды костной мозоли. Действие большой силы, вызывающей оскольчатый перелом, или действие силы при огнестрельных переломах дадут различные повреждения, а следовательно, и различные предпосылки для регенерации.

2. От анатомо-физиологических факторов, играющих большую роль как в происхождении перелома, так и в его сращении.

Большое значение для регенерации имеет степень повреждения сосудов, степзнь нарушения питания надкостницы в области перелома, повреждение нервов. Обязательным условием остеогенетической регенерации является непрерывная связь надкостницы с мягкими тканями. Надкостница питается через сосуды, проникающие в адвентициальный слой ее из окружающих мягких тканей. Если связь между надкостницей и мышцами сохранилась на большом протяжении, то ее питание происходит лучше, а следовательно, и ее костеобразовательная функция сильнее.

При тяжелом ушибе надкостницы, при повреждении наиболее важного для регенерации камбиального слоя ее процесс восстановления кости замедляется; особенно это отмечается при огнестрельных переломах, когда, кроме обычных для закрытых переломов анатомических изменений, имеются еще разрывы мышц и клетчатки, ушибы надкостницы, сосудов, нервов вследствие внедрения инородного тела (пуля, осколок снаряда и др.).

Эти повреждения, независимо от инфекции, являющейся главнейшим осложнением открытых переломов, создают неблагоприятные условия для регенерации, которая значительно замедляется даже и при отсутствии инфекции. Состояние кровоснабжения имеет большое влияние как на самую сущность регенерации, так и на ее сроки. Все причины, нарушающие процесс правильного кровоснабжения (анемия, холод, боли, застои, тромбофлебит), способствуют замедлению регенеративного процесса в кости.

Не подлежит сомнению роль нервной системы в регенерации кости, как и при всяком процессе регенерации. Трофическая роль центральной нервной системы в регенерации настолько велика, что при отсутствии консолидации иногда можно предполагать то или иное поражение нервной системы.

Помимо непосредственного значения степени сдавления или характера перерыва нерва, раздражение нервов на месте перелома, особенно боли, ведут к рефлекторному спазму сосудов, что ухудшает питание, а следовательно, и регенерацию тканей. Замедленная регенерация кости зависит не столько от перерыва нерва, сколько от постоянного раздражения его.
Указанные рефлекторные явления говорят о важной роли в регенерации кости центральной нервной системы.

Деструктивно-репаративные процессы при переломах развиваются, как и при всяком другом повреждении и ране, в результате раздражения. Раздражители необходимы для процесса регенерации.

Гематома играет большую роль в образовании костной мозоли. Эмпирически было давно известно, что наличие гематомы улучшает процесс заживления перелома и поэтому отсасывать кровь из гематомы не следует, так как это ухудшает регенеративный процесс (Н. И. Пирогов).

С развитием биологического и физиологического направления в медицине стало ясным, что кровяной сгусток является первичным раздражителем, побуждающим клетки к пролиферации, и играет для них роль питающей среды и источника внеклеточного живого вещества (О. Б. Лепешинская).

Кроме гематомы, раздражителями являются и продукты тканевого распада, которые также стимулируют костеобразовательный процесс: известно, что удаление мелких осколков и других тканей замедляет процесс регенерации костей.
Заживление внутрисуставных переломов имеет некоторые особенности и своеобразие. Как известно, в полости сустава отсутствует надкостница — основной источник образования костной мозоли, а кровяной сгусток между отломками вымывается синовиальной жидкостью. Это затрудняет образование костной мозоли между отломками. Поэтому при переломе мыщелков между отломками чаще образуются лишь фиброзные сращения, а костные сращения достигаются ценой полной потери функции сустава вследствие его длительной иммобилизации, причинам а также вследствие нарушения питания головки бедра, при суставных переломах шейки его существует угроза несращения и образования псевдартроза.

Репаративная регенерация кости после травмы представляет собой сложный биологический процесс, который начинается непосредственно после перелома и развивается на основе физиологической регенерации.

Кровь, излившаяся из поврежденных внутрикостных и мышечных кровеносных сосудов, и отечная жидкость образуют вокруг костных отломков экстравазат, который свертывается; уже со 2-го дня в него врастают размножающиеся мезенхимальные клетки вместе с сосудистыми образованиями. Возникновение мезенхимальной ткани стимулируется продуктами тканевого распада, образующимися в области перелома.

Организация и одновременное рассасывание экстравазата вокруг отломков завершаются к 5-7-му дню. В щели между отломками еще остаются жидкая кровь и тканевый детрит. Наличие обширной гематомы замедляет процессы организации и ведет к задержке консолидации.

К 5-12-му дню после травмы в результате организации экстравазата образуется рыхлая соединительная ткань, соединяющая отломки так называемой первичной мягкой мозолью, которая впоследствии заменяется примитивной губчатой и, наконец, зрелой костью. Первые балочки костной мозоли появляются уже через 4-5 дней после травмы.

Характерной особенностью мезенхимальной ткани в зоне перелома является тенденция при нормальных условиях превращаться в остеогенную ткань, продуцирующую кость.

Восстановление целости поврежденной кости происходит благодаря пролиферации клеток периоста, эндоста и параоссальных тканей, обладающих способностью превращаться в остеогенную или остеобластическую ткань. Преобразование недифференцированной мезенхимальной ткани в остеогенную активизируется наличием отломков поврежденной кости.

Клинические наблюдения и экспериментальные исследования показывают, что надкостница обладает высокой регенеративной способностью. На рентгенограммах сросшихся переломов с большим расхождением отломков часто видно, что оба конца отломков окружены обширно разросшейся периостальной мозолью.

При плотном соприкосновении отломков щель между ними заполняется интермедиарной мозолью, образовавшейся за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. Эндост и ретикулярные клетки костного мозга, участвующие в образовании интермедиарной мозоли, не всегда обладают достаточным регенеративным потенциалом. Не случайно переломы шейки бедра, ладьевидной (скафоидной) кости кисти и других костей, не покрытых надкостницей, медленно срастаются и то лишь при условии полного плотного сближения и длительной неподвижности отломков. Вместе с тем это доказывает, что в тех областях, где отсутствует надкостница, восстановление кости возможно только за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. Заживление переломов губчатой кости, а также восстановление кости при плотном сближении отломков компактной кости происходят главным образом за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. В этих случаях периостальная мозоль на рентгенограммах бывает едва заметной.

Одновременно с развитием мозоли образуется эндостальная новая кость, которая в конце концов закупоривает костный канал обоих фрагментов губчатой костной тканью. Таким образом, в этой фазе два костных конца заключены в массе мозоли, которая состоит из соединительной ткани, хряща и губчатой кости. Кость и хрящ формируются в островки внутри мозоли; эти островки могут сливаться, образуя участки остеоидной и хондроидной ткани. Когда мозоль достаточно окрепнет, она в соответствии с функциональными требованиями постепенно замещается зрелой костью.

Если было достигнуто хорошее сопоставление отломков, то восстанавливается костномозговой канал, который постепенно приобретает нормальные контуры. Если же сращение отломков наступило при значительном смещении, особенно при сращении отломков боковыми поверхностями, костномозговой канал может не восстановиться.

Образование пластинчатой зрелой кости на месте перелома происходит медленно. Каждая трабекула первичной мозоли благодаря остеокластам резорбируется и замещается костными пластинками. Избыточная ткань рассасывается, а восстановленная кость на месте перелома под влиянием функции конечности структурно перестраивается. У детей структура и форма костей легче перестраиваются под влиянием функции, а оставшаяся деформация в процессе роста часто исправляется.

Первичная мозоль состоит из нескольких слоев:

• наружной (или периостальной),
• внутренней (или эндостальной),
• промежуточной (или интермедиарной) мозоли.

Пять фаз сращения перелома

Рассматривая восстановление кости как единый процесс, можно все же условно выделить в морфологической картине пять фаз.

Изменения морфологического порядка характеризуются соответствующими биохимическими сдвигами среды в области переломов. Вначале в зоне перелома происходит распад поврежденных клеток и тканей, в результате чего возникает травматическое воспаление, характеризующееся сдвигом ионной среды в кислую сторону и продолжающееся 2-3 нед после перелома. Оно характерно для фазы образования и дифференциации мезенхимальных тканей.

Накопление ионов калия, а также таких продуктов распада, как гистамин, метиламин и ацетилхолин, вызывает расширение сосудов, вследствие чего усиливается обмен веществ.

В период травматического воспаления гиперемия в области перелома в свою очередь обусловливает рассасывание кости на концах отломков с переносом кальция в окружающие ткани. Это рассасывание прекращается после уменьшения гиперемии. Через несколько дней содержание фосфатов в зоне перелома увеличивается, превышая в 6-8 раз нормальный уровень. Фосфатаза освобождает фосфаты путем гидролиза органических соединений фосфорной кислоты плазмы, что вызывает перенасыщение фосфатами кальция жидкости, омывающей кость. Избыток фосфатов определяется примерно 10 нед, т. е. в течение II, III и IV стадий восстановления кости.

Стихание травматического воспаления и ощелачивание среды благоприятствуют выпадению третичного фосфата кальция – основного компонента солей кости, которая содержит также карбонат кальция и гидроокись кальция. На первых порах соли кальция при участии органических веществ осаждаются в первичной костной мозоли в крупнозернистой форме, затем в окончательной костной мозоли превращаются в тонкие кристаллы.

С возвращением реакции среды к норме и окончательным оформлением структуры костной мозоли прекращается автоматизм мозолеобразования.

Таким образом, при восстановительном остеогенезе наблюдаются два основных процесса. Первый состоит в том, что вначале формируется соединительнотканная органическая матрица, которая соединяет отломки между собой. В основе этого процесса лежат дифференцировка остеобластических клеток и биосинтез сложного коллагенового белка. Второй процесс состоит в осаждении, пропитывании и обызвествлении образовавшегося белкового вещества за счет солей, растворенных в окружающей среде и доставляемых в растворенном виде током крови из всей костной системы.

Следует подчеркнуть, что в организме человека обычно имеются в достаточном количестве материалы, необходимые для кальцификации вновь сформированной костной матрицы. Лишь при заболевании, серьезно нарушающем всасывание и выделение из желудочно-кишечного тракта, либо при слишком стремительном выделении кальция или фосфатов через почки кальцификация мозоли может нарушиться.

В скелете взрослого человека непрерывно происходит уравновешенный процесс восстановления и рассасывания костной ткани. Восстановление кости на месте перелома целиком зависит от нормальных соотношений этих двух параллельных процессов. При образовании мозоли процессы созидания костной ткани на месте перелома должны в значительной степени превышать рассасывание, пока заживление не будет завершено. Вслед за этим процесс рассасывания временно может превысить восстановительный процесс, пока избыток мозоли не рассосется и не произойдут перестройка и приспособление мозоли к статодинамическим условиям. Колеблющиеся соотношения этих двух процессов придают кости биологическую пластичность.

При восстановлении целости атрофичных или порозных костей, вначале также образуется первичная мягкая мозоль, соединяющая концы отломков. Чтобы создать эту первичную мозоль, организм мобилизует все свои местные и общие резервы независимо от того, насколько они истощены. Качество окончательно сформировавшейся мозоли обычно соответствует кости, из которой она происходит. В заключительной стадии развития окончательной костной мозоли при наличии общего остеопороза формируется такая же порозная костная структура.

Известно, что при небольшом смещении отломков или в тех случаях, когда оно совсем отсутствует, костная мозоль будет минимальной. На рентгенограммах такая мозоль при наличии остеопороза может быть почти не видна. Это иногда дает повод к ошибочному заключению, что сращение не наступило, особенно когда имеется предвзятое мнение о плохом срастании переломов, например у старых людей. Между тем основное отличие окончательно сформировавшейся мозоли у старого и молодого человека состоит лишь в том, что в старческом возрасте мозоль, так же как и сама кость, менее плотна, более хрупка, порозна, ее выносливость к нагрузке и сопротивление к внешнему насилию понижены.

Иначе говоря, восстановленная кость после перелома вновь приобретает лишь прежние сниженные качества старческой кости.

Клинические стадии сращения перелома

Клинически мы различаем четыре стадии сращения кости после травмы.

• Первая стадия – первичное спаяние, или склеивание, отломков – наступает в течение первых 3-10 дней. Отломки подвижны и легко смещаются. Первая клиническая стадия первичного склеивания соответствует первой и началу второй фазы морфологического восстановления. Нежную зародышевую ткань необходимо оберегать от травматизации.
• Вторая стадия – сращение отломков мягкой мозолью – продолжается 10-50 дней и более после травмы и соответствует концу второй и третьей фаз морфологического восстановления.
• Третья стадия – костное сращение отломков – наступает через 30- 90 дней после травмы и соответствует четвертой морфологической фазе восстановления. Окончание этой стадии определяется на основании клинических признаков: отсутствие симптома упругой деформации, т. е. податливость мозоли на изгиб и безболезненность при этом в области перелома. Рентгенологически вначале процесс оссификации мозоли может быть еще не полностью завершен. К концу этого периода рентгенологически устанавливается сращение отломков, что служит показанием к прекращению иммобилизации.
• Четвертая стадия – функциональная перестройка кости соответствует пятой фазе морфологического восстановления кости и может продолжаться до года и более. Клинически и рентгенологически имеются признаки крепкого сращения отломков зрелой костью.

Наблюдая заживление переломов, мы встречаем разнообразнейшие формы мозоли, начиная от почти незаметного сращения до обширных и причудливых образований, охватывающих концы отломков кости.

Идеальным типом восстановления кости после перелома будет такой, когда наряду с незаметной или едва заметной мозолью произойдет полное восстановление формы и опорной функции кости.

Некоторые переломы, как уже указывалось, срастаются при помощи едва заметной мозоли. Отломки как бы непосредственно соединяются, склеиваются между собой. Обычно такой вид сращения наблюдается при отсутствии смещения, плотном сближении отломков и неподвижности на месте перелома, когда фрагменты плотно прилегают друг к другу, а также при поднадкостничных и хорошо вправленных переломах. Гематома в этих случаях небольшая. Окружающие ткани повреждаются мало. Травматическое воспаление на месте перелома сравнительно кратковременное, процессы рассасывания проявляются нерезко, сама костная ткань незначительно страдает и омертвевших тканей мало. Срок заживления такого перелома относительно небольшой.

Процесс восстановления кости после перелома с образованием едва заметной и полноценной мозоли протекает наиболее совершенно. По аналогии с заживлением ран мягких тканей первичным натяжением наиболее совершенное костное сращение отломков при отсутствии смещения и наличии плотного соприкосновения их по плоскости перелома преимущественно интермедиарной костной мозолью мы назвали первичным, или прямым, заживлением (А. В. Каштан, 1948).

В противоположность описанному выше виду восстановления кости при переломах очень часто наблюдается менее совершенное их заживление, сопровождающееся интенсивным разрастанием мозоли. Такая мозоль наблюдается преимущественно при закрытых переломах с большим смещением, при открытых и огнестрельных повреждениях костей, сопровождающихся развитием инфекции, при плохой иммобилизации и нарушающейся неподвижности отломков.

Несмотря на объемное разрастание такой мозоли и большие ее размеры, вначале она длительно остается малоустойчивой и легко деформируется. Внутри мозоли нередко имеются полости, содержащие грануляционную, волокнистую соединительную и хрящевую ткани, которые в дальнейшем также замещаются костью. Постепенно такая мозоль уплотняется, больше кальцинируется и становится достаточно прочной и устойчивой. Процесс образования такой мозоли ничем не отличается от обычной регенерации кости, но пролиферационные процессы выражены резче, причем мозоль преимущественно образуется из периоста и параоссальной ткани и носит вначале не вполне зрелый характер. Срок костного сращения в таких случаях при одинаковых локализациях перелома более продолжителен, чем при первичном его заживлении. По аналогии с заживлением ран (при разошедшихся краях) вторичным натяжением такое восстановление кости с избыточным образованием мозоли мы называем вторичным, или непрямым, заживлением.

В эксперименте на собаках (Г. И. Лаврищева, Э. Я. Дубров, 1963) было установлено, что при плотном соприкосновении отломков для образования соединяющего клеточного регенерата требуется узкое микроскопическое пространство (до 100 мкм) между отломками. Эта щель необходима для прорастания соединительной ткани – источника интермедиарной мозоли. Только в таком случае может возникнуть между отломками соединяющая костная структура. Подобное заживление наблюдалось Г. А. Илизаровым и В. И. Стецулой (1965) при сращении костей в эпифизарной зоне повреждения. По данным J. Charnley и S. Bacer (1952), первичному заживлению переломов предшествует формирование фиброзного сращения. В. И. Стецула (1963) указывает, что при плотном контакте опилов образование на раневой поверхности костных концов скелетогенной ткани, продуцирующей костные балочки, сразу же приводит к первичному костному сращению при малом объеме регенерата. При этом в регенерате на стыке костных концов не отмечается образования хрящевой и фиброзной тканей.

Полное анатомическое восстановление кости путем прямого сращения в ряде случаев имеет значение для восстановления функции. При вторичном, или непрямом, заживлении внутрисуставного перелома, несмотря на сращение отломков, функция сустава нарушается и развивается травматический артроз.

Переломы, сросшиеся первичным заживлением, не дают укорочений. Сроки сращения переломов костей одной и той же локализации при первичном заживлении короче, чем при вторичном.

Как лечат переломы - методы, виды фиксации, показания

Консервативнее лечение требует закрытой репозиции для восстановления осевых соотношений. Последующая стабилизация поддерживает отломки во вправленном положении и уменьшает подвижность фрагментов на время непрямого заживления за счет формирования мозоли

  Материал применяется только с целью обучения и ознакомления, и используется в рамках цитирования и/или как объект обсуждения.

Внимание! Все материалы размещенные на странице не являются рекламой,
а есть не что иное как мнение самого автора,
которое может не совпадать с мнением других людей и юридических лиц!