Рассуждение о морфомеханике. 6.1.4 Законы Г.А.Илизарова

6.1.4 Законы Г.А.Илизарова

Существенный вклад в изучение влияния внешней силы на живые ткани внес Г.А.Илизаров и его школа. Разрабатывая метод чрескостного остеосинтеза с использованием аппарата собственной конструкции им, в своей сути, было проведено широкомасштабное исследование влияния нагрузки практически на все ткани организма. Огромное количество клинических наблюдений и экспериментов предоставило исключительную возможность для обнаружения закономерностей.

Осмысление результатов исследований, полученных с использованием аппарата внешней фиксации, позволило Г.А.Илизарову выявить «общебиологическое свойство тканей отвечать на дозированное растяжение ростом и регенерацией». Это положение известно, как эффект Илизарова. Оно, в 1988 г., было зарегистрировано как открытие № 355, с приоритетом от 24 ноября 1970 г., в следующей редакции – «экспериментально и клинически установлено неизвестное ранее общебиологическое свойство тканей отвечать на возникающее в них дозированные напряжения, преимущественно напряжения растяжения, ростом и регенерацией, обусловленные стимуляцией процессов биосинтеза в тканях (Эффект Илизарова)» (Общебиологическое свойство…, 1989). Данное общебиологическое свойство сформулировано Г.А.Илизаровым в сентябре 1986 г. (Гавриил Абрамович Илизаров, 1993).

Вместе с тем кроме роста и регенерации тканей под влиянием дозированного напряжения («преимущественно напряжения растяжения»), автором отмечались и явления перестройки – несколько иного приспособительного процесса. «Напряжение растяжения тканей оказывает стимулирующее воздействие на процесс перестройки» как регенерата, так и «материнского ложа» кости (Илизаров Г.А. и соавт., 1984). Не совсем понятно, почему это не было отражено в ранее приведенном тексте закономерности.

Считается, сущность закономерности заключается в том, что при дозированном растяжении живых тканей возникающее в них напряжение растяжения закономерно возбуждает и поддерживает активную регенерацию и рост тканевых структур. Рядом работ отмечено, что под влиянием напряжения растяжения активизируются рост кожи, а также производных эпидермиса – придатков кожи. При растяжении «соединительно-тканной перемычки» между фрагментами костей ее волокна приобретают продольную ориентацию. Затем появляются продольно ориентированные костные балки, после этого наблюдается образование крупнопетлистой губчатой кости. Заключительным этапом перестройки кости является формирование костномозговой полости и коркового слоя. Отмечается важность соблюдения определенной темпа дистракции, ее величины, ритма для течения процесса остеогенеза. При высоком темпе дистракции – 1 мм за прием активность остеогенеза снижалась (Омельяненко Н.П. и соавт., 1997).

Изучая формулировку выявленной Г.А.Илизаровым закономерности, а также работы по этой теме, возникает ряд вопросов. Действительно ли это общебиологическая закономерность, касающаяся всех без исключения тканей живых существ? Имеет ли она отношение к нервной ткани, например, ткани мозга или мышечной – миокарду в частности? Все ли ткани отвечают на возникающее в них дозированное растяжение – может ли ткань мозга, расти и регенерировать? Ответ известен. Тоже можно сказать в отношении тканей зуба и крови. Если обсуждаемая закономерность относится только к скелетным тканям, то эффект Илизарова должен наблюдаться и в отношении гиалинового хряща. Влияют ли дозированные напряжения на ткани растений? Стимулирует ли это в них процессы биосинтеза? Может быть, огурцы надо не поливать, а вытягивать? Отдавая дань уважения заслугам Г.А.Илизарова, приходится констатировать, что формулировка выдвинутой им закономерности, по меньшей мере, не совсем точна. Эффект Илизарова не может считаться общебиологической закономерностью, так как он не распространяется на все ткани. К тому же Г.А.Илизаров не первый кто подметил влияние растяжения на рост тканей, о чем мы подробнее скажем ниже. «Илизаров реализовал в клинически доступной и легко воспроизводимой манере то, что до него демонстрировали Kirchner (1916), Bier (1918), Putti (1918), Anderson (1939), однако они не могли найти для этих принципов широкого применения» (Мюллер М.Е. и соавт., 1996).

Известна и еще одна общебиологическая закономерность, сформулированная Г.А.Илизаровым - «влияние адекватности нагрузок и кровоснабжения на формообразовательные процессы» (Илизаров Г.А., 1986; Илизаров Г.А., Самчуков М.Л., 1988; Шевцов В.И., Попова Л.А., 1993).

Суть закона «адекватности кровообращения и нагрузок» состоит в том, что «…форма и объем кости, находятся в определенной зависимости от нагрузок и кровоснабжения. При этом увеличение нагрузки на какую-либо зону сочленяющихся суставных поверхностей … без адекватного ей увеличения кровоснабжения влечет за собой изменение формы и уменьшение объема участков кости, подвергающихся повышенной нагрузке. Подобные изменения наблюдаются при нормальной равномерной нагрузке на сочленяющиеся отделы сустава, но при пониженном их кровоснабжении» (Самчуков М.Л., Смирнова И.Л., 1989). «При понижении нагрузки на кость происходит уменьшение ее размеров … уменьшение кровоснабжения … вызывает уменьшение массы кости». «Под влиянием напряжения растяжения … наблюдается ориентация образующихся костных балок по вектору сил растяжения … под действием сил сдавления ориентация костных балок постепенно принимает поперечное к продольной оси кости направление» (Омельяненко Н.П. и соавт., 1997).

Данная закономерность тесно перекликается с воззрениями П.Ф.Лесгафта. Он также усматривал влияние нагрузки и кровоснабжения на строение и форму органов. Вследствие этого «закон адекватности кровообращения и нагрузок» не может претендовать на оригинальность. Подробнее, о нашем видении этой проблемы сказано выше.

Работы Г.А.Илизарова были признаны не только в СССР, но и за рубежом, получив широкую известность. В них, очередной раз, было продемонстрировано влияние нагрузок на соединительные и скелетные ткани. Г.А.Илизаров и его последователи расширили наши представления о реакциях костной ткани на действующие в них напряжения. Особым его достижением следует считать развитие метода остеосинтеза аппаратами внешней фиксации и удлинения костей. Оригинальность аппарата, разработанного Г.А.Илизаровым, заключалась, прежде всего, в его простоте. Он позволяет механически воздействовать практически на все ткани и структуры конечности, создать как растягивающее, так и сжимающее усилие. Метод «внешней фиксации» исключительно ценен в экспериментальном плане при исследовании влияния механического фактора на живые ткани.

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

                                                                     

Автор:

Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.

Цитирование:

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Примечания:

Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика