Боймиструк Ігор Іванович. Ріст та формоутворення кісток скелету при фізичних навантаженнях залежно від вихідного стану вегетативної нервової системи

brief description

Боймиструк Ігор Іванович. Ріст та формоутворення кісток скелету при фізичних навантаженнях залежно від вихідного стану вегетативної нервової системи : Дис... канд. наук: 14.03.01 2005

Боймиструк І.І. Ріст та формоутворення кісток скелету при фізичних навантаженнях залежно від вихідного стану вегетативної нервової системи. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.01 нормальна анатомія. Тернопільська державна медична академія імені І.Я.Горбачевського МОЗ України. Тернопіль, 2004.
У дисертації наведене теоретичне узагальнення та нове вирішення наукової задачі, що полягає в встановленні нових даних про морфогенез кісток щурів залежно від функціонального стану вегетативного гомеостазу та за дії динамічних та статичних навантажень на організм експериментальних тварин.
Встановлено, що при помірних динамічних навантаженнях (в меншій мірі статичних) у тварин з переваженням симпатичного або при врівноваженому впливах обох відділів вегетативної нервової системи на організм значно стимулюється проліферативна активність клітинних елементів епіфізарних хрящів, збільшується площа поперечного перетину компактного шару діафізу, підвищується рівень мінералізації. Інтенсивні динамічні навантаження пригнічують ріст довгих кісток та обумовлюють деструктивні зміни кісткової тканини. Дані процеси різко виражені у тварин з переважанням симпатичної нервової системи або при врівноважених впливах обох її відділів і в значно меншій мірі у тварин з переважанням парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи. Зміни вологості та співвідношення органічної та неорганічної складових довгих кісток, розвиток остеопеній різного ступеня та остеопорозу є більш характерним для тварин з вираженою симпатикотонією до початку експерименту. Тварини з вираженою симпатикотонією та з врівноваженим впливом відділів вегетативної нервової системи у вихідному стані краще переносять помірні динамічні фізичні навантаження, а з вираженою парасимпатикотонією інтенсивні статичні.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення та нове вирішення наукової задачі, що полягає в встановленні закономірностей та нових даних про морфогенез довгих кісток щурів при фізичних навантаженнях залежно від функціонального стану вегетативної нервової системи. Дослідження структури та росту кісток за дії динамічних та статичних навантажень на організм експериментальних тварин дало можливість висловити ймовірність розвитку остеопорозу, згідно якої визначна роль належить стану вегетативної нервової системи, яка безпосередньо впливає на обмін мінералів в кістці. Отриманні результати можуть слугувати основою для розробки нових методів профілактики і корекції порушень в кістковій тканині у спортсменів та осіб з подібними типами навантажень, а також зроблено наступні висновки:
1. Дослідження морфометричних показників довгих кісток тварин інтактної групи показали, що у щурів з вираженою симпатикотонією більшість даних показників достовірно (р<0,05) перевищували аналогічні дані у тварин з вираженою парасимпатикотонією.
2. Помірні динамічні навантаження викликають адаптаційні зміни в кістковій тканині у всіх підгрупах тварин, проте у щурів з переваженням симпатичного та при врівноваженому впливах вегетативної нервової системи ці прояви більш виражені (р<0,05) у великогомілкових кістках і характеризуються підвищенням проліферативної зони активності клітинних елементів проксимальних епіфізарних хрящів на 20,98 і 11,91 %, збільшенням площі поперечного перетину компактного шару діафізу на 6,97 і 6,21 %, зростанням рівня мінералізації кісток макроелементами на 24,4 і 13,31 % кальцію та 35,92 і 23,28 % фосфору відповідно
3. При помірних статичних навантаженнях також спостерігаються ростові процеси в довгих кістках скелету, проте вони більш значніші (р<0,05) у тварин з вираженою парасимпатикотонією. При цьому відмічається підвищення проліферативної активності клітинних елементів проксимальних епіфізарних хрящів на 3,61 у плечовій кістці та 9,05 % у великогомілковій. Збільшується площа поперечного перетину компактного шару діафізу на 3,46 -4,89%, зростає рівень мінералізації кісток макроелементами на 10,12-16,12 кальцію та 10,06-25,38% фосфору відповідно.
4. Інтенсивні динамічні навантаження пригнічують ріст довгих кісток та обумовлюють деструктивні зміни кісткової тканини. Дані процеси різко виражені у тварин з переважанням симпатичної нервової системи або при врівноважених впливах обох її відділів і в значно меншій мірі у тварин з переважанням парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи. Так, повздовжній та поперечний ріст довгих кісток у тварин з вираженою симпатикотонією знижується на 4,12-12,50 %, у щурів з вираженою парасимпатикотонією на 2,00-8,84 % відповідно. В компактній речовині звужується остеонний шар на 7,21 % у тварин з переважанням симпатичної нервової системи і на 0,49 % - у тварин з переважання парасимпатичної нервової системи, сповільнюється утворення пластинчастої кісткової тканини, збільшується діаметр остеонного каналу (на 6,24 і 1,04 % відповідно).
5. Інтенсивні статичні навантаження в тварин з вираженою симпатикотонією супроводжується менш вираженими ростопригнічуючими та деструктивними змінами кісткової тканини, ніж при інтенсивних динамічних навантаженнях. А щурі з вираженою парасимпатикотонією при даному виді фізичного навантаження мають мінімальні деструктивні зміни на ультрамікроскопічному рівні.
6. Встановлено залежність змін хімічного складу довгих кісток у тварин з різним вихідним вегетативним статусом. Так, при інтенсивних динамічних навантаженнях у тварин з вираженою пара- та симпатикотонією загальний вміст мінеральних речовин в довгих кістках в середньому знижується на 3,96 і 5,20 % відповідно, а органічних збільшується на 7,86 і 10,88 % відповідно, значно підвищується вологість кісток (на 17,20 і 23,22 % відповідно). Втрата кальцію становить 14,07 і 20,48 %, кількість фосфору зменшена на 14,16 і 29,54 % відповідно. Підвищується вміст гідрофільних елементів довгих кісток: калію на 12,61 і 13,11 %, натрію на 8,46 і 12,05 %, магнію на 13,01 і 17,13 % відповідно.
7. Тварини з вираженою симпатикотонією краще переносять помірні динамічні фізичні навантаження, а з вираженою парасимпатикотонією - інтенсивні статичні. Щурі з врівноваженим впливом відділів вегетативної нервової системи займають проміжне місце, але інтенсивні навантаження переносять з максимальним напруженням адаптаційних можливостей і при тривалих навантаженнях швидше проявляють ознаки деструкції та зриву адаптаційних можливостей.
8. Встановлено, що одним із провідних факторів розвитку остеопеній та остеопорозу в експериментальних тварин при дії інтенсивних навантажень як динамічного, так і статичного характеру є вплив вихідного вегетативного гомеостазу, а саме виражена симпатикотонія.