Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,120

МАССА МЫШЦ, СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ И ЖИРОВОЙ ТКАНИ В КОНЕЧНОСТИ ПОСЛЕ ПЕРЕЛОМОВ

Хвостова С.А.
В процессе лечения 167 больных с множественными переломами костей нижних конечностей на костном денситометре фирмы «GE/Lunar Corp.» (США) определяли массу мышц, соединительной и жировой ткани. Длительная фиксация конечности в аппарате приводила к уменьшению массы мышц, соединительной ткани и компенсаторному увеличению жировой. В травмированной конечности в процессе лечения множественных переломов масса мягких тканей уменьшалась на 6,8-9,3 %. Наибольшие изменения были при одновременной травме бедра и голени. Убыль тканей происходила за счет массы мышц и соединительной ткани – она была снижена на 9,2–10,1 %. Компенсаторно увеличивалась масса жировой ткани на 6,7–7,2 %. Во всем теле масса мягких тканей уменьшалась на 2–3 % в силу сниженной двигательной активности. Через 1,5 месяца после снятия аппарата масса жировой ткани была больше на 9 %. В дальнейшем ее значение постепенно уменьшалось и через 1,5 года превышала норму только на 4 %.
Переломы длинных костей характеризуются длительностью восстановления трудоспособности. Особой тяжестью отличаются множественные переломы. Существенный прогресс в лечении таких больных был достигнут благодаря широкому применению чрескостного остеосинтеза по Илизарову, а в познании состояния репаративного процесса важную роль играет рентгеновская двухэнергетическая абсорбциометрия, так как дает возможность измерять не только минеральную плотность костей скелета, но и массу мышц, соединительной и жировой ткани [3]. Значимость таких исследований велика, так как мягкие ткани служат «футляром», в котором находится кость, и существенным образом повышают ее прочность. Определение массы мышц, соединительной и жировой ткани представляется целесообразным и для прогнозирования риска возникновения переломов [1]

В ряде исследований [2, 6] убедительно показано, что малая масса тела является предиктором сниженной костной массы. Повышенную массу мышц у взрослых связывают с более крупными костями, а значительную жировую компоненту объясняют существенной продукцией эстрогенов, защищающих кости от возрастной потери минералов [2, 6]. В настоящее время интенсивно обсуждается вопрос о том, в какой мере масса тела, а также мышц, соединительной и жировой тканей влияют на минеральную плотность костей скелета и крупных его сегментов [5, 7]. В процессе исследований показано, что есть разница в формировании МПК скелета и мягких тканей. Установлено, что скелет полностью сформирован в 21-25 лет, а масса мышц увеличивается и в трудоспособном возрасте [3].

Цель нашей работы состояла в том, чтобы установить, как изменяется масса мышц, соединительной и жировой ткани в процессе лечения по Илизарову множественных переломов костей нижних конечностей.

Материал и методы исследования

В процессе лечения методом чрескостного остеосинтеза 167 больных с множественными переломами нижних конечностей на костном денситометре фирмы «GE/Lunar Corp.» (США) серии DPX, модель NT измеряли массу мышц, соединительной и жировой ткани.

Статистическая обработка данных проводилась с применением пакета прикладных программ «Statistica 6.0» возможностей Microsoft Excel. Достоверность полученных результатов обеспечивалась применением стандартных диагностических методик и t-критерия Стьюдента.

Результаты исследования

1. Изменения массы мышц, соединительной и жировой ткани конечности после травм

1.1. Двойной перелом бедра. Масса всех мягких тканей конечности в течение 2,5 месяцев фиксации уменьшалась на 6,8 % (р < 0,05; табл. 1). Через месяц после снятия аппарата она была меньше на 4,5 %, через 1,5 года - на 3,8 %.

Масса мышц и соединительной ткани за время фиксации в аппарате уменьшалась на 9,2 % (р < 0,05). Через 1,5 года дефицит составил 4,2 %.

В силу уменьшения массы мышц и соединительной ткани количество жировой ткани увеличивалось на фиксации на 6,7 % (р < 0,05), через 1 месяц после снятия аппарата ее масса оставалась на 2,9 % больше нормы. Через 1,5 года жировой ткани было больше на 5,3 % (р = 0,05).

Суммарная масса минералов во всей конечности через 2,5 месяца фиксации была меньше нормы на 25 % (р < 0,001). Затем начинала постепенно увеличиваться и через 1 месяц после снятия аппарата дефицит составил 15 % (р < 0,001), а через 1,5 года - 9 % (р < 0,05).

1.2. Перелом бедра и голени. При таких переломах масса всех мягких тканей нижней конечности через 2,5 месяца фиксации оказалась уменьшенной на 9,3 % (р < 0,05). Через 1,5 месяца после снятия аппарата - на 7,7 % (р < 0,05). Через 1,5 года масса меньше на 5,2 % (р = 0,05).

Таблица 1.Масса мышц, соединительной и жировой ткани (кг) при множественных переломах костей нижней конечности (М  ±  SD)

Время после перелома

n

Масса всех мягких тканей (ММТ) (кг)

Мышцы и соединительная ткань (кг)

Жировая ткань (кг)

Процент жировой ткани по отношению к ММТ

Процент жировой ткани в конечности

Масса минералов в конечности (кг)

У здорового человека

25

12,40 ± 0,54

9,35 ± 0,45

3,05 ± 0,22

24,6 ± 1,2

23,5 ± 1,1

0,594 ± 0,025

Двойные переломы бедра

Фиксация 2,5 месяца

25

11,56* ± 0,40

8,49* ± 0,16

3,26* ± 0,23

28,2* ± 1,62

27,1* ± 2,0

0,445* ± 0,023

1,5 месяца после снятия аппарата

23

11,84 ± 0,33

8,88 ± 0,36

3,14 ± 0,20

26,5* ± 0,92

25,4 ± 0,89

0,507* ± 0,038

Через 1,5 года

20

11,93 ± 0,30

8,96 ± 0,28

3,21 ± 0,12

26,9* ± 0,78

25,7 ± 0,50

0,543* ± 0,021

Перелом бедра и голени

Фиксация 2,5 месяца

30

10,66* ± 0,22

7,26* ± 0,21

3,40* ± 0,21

29,1* ± 1,51

28,1* ± 1,23

0,441* ± 0,017

1,5 месяца после снятия аппарата

 29

11,16* ± 0,42

7,95* ± 0,27

3,21 ± 0,18

27,8* ± 0,70

26,7* ± 1,49

0,493* ± 0,019

Через 1,5 года

25

11,27* ± 0,31

8,02 ± 0,28

3,25* ± 0,12

27,8* ± 1,42

26,6* ± 1,37

0,517* ± 0,014

 

Примечание. Здесь, а также в табл. 2, знаком «*» обозначены величины при р < 0,05.

Количество мышц и соединительной ткани во всей конечности через 2,5 месяца фиксации уменьшалась на 10,1 % (р < 0,01). В течение 1,5 месяцев после снятия аппарата дефицит уменьшался до 7,3 % (р < 0,01). Через 1,5 года составлял 4,9 %.

Жировой ткани в нижней конечности через 2,5 месяца фиксации становилось больше на 7,2 % (р < 0,05). В ближайшее время после снятия аппарата ее было больше на 4,5 %. Через 1,5 года - 6,4 % (р < 0,05; табл. 1).

Количество минеральных веществ во всей конечности через 2,5 месяца фиксации уменьшалось на 26 % (р < 0,001). Через месяц после снятия аппарата эта величина составила 18 % (р < 0,01), а через 1,5 года - 13 % (р < 0,01; табл. 1).

2. Изменения мышц, соединительной и жировой тканей во всем теле.

2.1. Двойные переломы бедра. Масса всего тела на протяжении 2,5 месяцев фиксации не изменялась (табл. 2). После снятия аппарата в течение первых 1,5 месяцев увеличивалась на 3 %, а затем начинала уменьшаться и через 1,5 года была меньше нормы на 2 %.

Масса мышц и соединительной ткани через 2,5 месяца фиксации уменьшилась на 1,5 %. Через 1,5 месяца после снятия аппарата и начала функционирования конечности - была в пределах нормы, а через 1,5 года - уменьшалась на 2 %.

Масса жировой ткани через 2,5 месяца фиксации увеличивалась на 5 % (р = 0,05). Через 1,5 месяца после снятия аппарата этой ткани было на 9 % больше (р < 0,05), а через 1,5 года меньше нормы на 2 %.

Масса минеральных веществ во всем теле через 2,5 месяца фиксации меньше на 17 % (р < 0,01), через 1,5 месяца после снятия аппарата - на 8 % (р < 0,05) и через 1,5 года - на 3 %.

2.2. Переломы бедра и голени на одной конечности. Через 2,5 месяца фиксации масса мягких тканей всего тела уменьшилась на 4 %. Через 1,5 месяца после снятия аппаратов находилась в пределах нормы (см. табл. 2). Через 1,5 года масса мягких тканей была меньше на 3 %.

Масса мышечной и соединительной тканей через 2,5 месяца фиксации была меньше на 4 %, через 1,5 месяца после снятия аппаратов - на 1 %, через 1,5 года - на 6 % (р < 0,05).

Масса жировой ткани через 2,5 месяца фиксации была меньше на 4 %. Через 1,5 месяца после снятия аппаратов находилась в пределах нормы. Через 1,5 года уменьшилась на 6 % (р < 0,05).

Количество минеральных веществ во всем теле через 2,5 месяца фиксации было меньше на 20 % (р < 0,01), через 1,5 месяца после снятия аппаратов - на 15 % (р < 0,01), через 1,5 года - на 10 % (р < 0,05).

 

Таблица 2. Масса мышц, соединительной и жировой ткани (кг) во всем теле при множественных переломах костей нижних конечностей (М  ±  SD)

Сроки фиксации

n

Масса мягких тканей (ММТ) (кг)

Мышцы и соединительная ткань (кг)

Жировая ткань (кг)

Процент жировой ткани по отношению к ММТ

Процент жировой ткани во всем теле

Масса минералов во всем теле (кг)

У здорового человека

 

78,80 ± 3,21

56,18 ± 2,60

22,6 ± 0,46

28,7 ± 1,20

27,5 ± 1,32

3,310 ± 0,139

Двойные переломы бедра

Фиксация 2,5 месяца

25

79,11 ± 2,18

55,37 ± 2,00

23,74* ± 1,36

30,0* ± 1,58

29,0* ± 1,44

2,749* ± 0,124

1,5 месяца после снятия аппарата

23

81,25 ± 1,88

56,72 ± 1,88

24,53* ± 1,22

30,2* ± 0,46

29,1* ± 1,40

3,033* ± 0,137

Через 1,5 года

22

77,30 ± 2,55

55,17 ± 1,05

22,13 ± 0,69

28,6 ± 1,21

27,6 ± 1,02

3,222 ± 0,112

Переломы бедра и голени

Фиксация 2,5 месяца

23

75,77 ± 2,04

54,08 ± 1,79

21,69 ± 1,12

28,6 ± 1,98

27,7 ± 1,07

2,651* ± 0,101

1,5 месяца после снятия аппарата

22

78,40 ± 1,63

55,59 ± 4,78

22,81 ± 1,18

29,1 ± 1,16

28,1 ± 1,02

2,803* ± 0,058

Через 1,5 года

25

76,07 ± 2,32

54,92 ± 1,92

21,15* ± 1,09

26,8* ± 1,28

26,1* ± 1,30

2,964* ± 0,109

 

Обсуждение результатов

В травмированной конечности в процессе лечения множественных переломов масса мягких тканей уменьшалась на 6,8-9,3 %. Наибольшие изменения были при одновременной травме бедра и голени. Убыль тканей происходила за счет массы мышц и соединительной ткани - она была снижена на 9,2 % - 10,1 %. Компенсаторно увеличивалась масса жировой ткани на 6,7-7,2 %.

Во всем теле масса мягких тканей снижалась на 2-3 % в силу сниженной двигательной активности. Через 1,5 месяца после снятия аппарата масса жировой ткани была больше на 9 %. В дальнейшем ее значекние постепенно уменьшалось и через 1,5 года превышала норму только на 4 %.

Обнаруженные нами изменения согласуются со сделанными ранее обстоятельными наблюдениями А.С. Янковской и Е.П. Подрушняка [4]. Они также наблюдали уменьшение массы мышц и увеличение в них липидов в среднем на 16 %. Это обусловлено уменьшением в мышцах воды. Мышечные клетки уменьшаются в размере, часть их гибнет. Несколько уменьшался и сухой остаток клеток, составляя 7 % [4]. Было установлено, что снижение массы мышц происходит более интенсивно, чем массы тела. Обнаружено изменение диаметра отдельных волокон [4].

Мы наблюдали уменьшение массы мышц при одновременном увеличении жировой ткани. Известна ее способность заполнять в организме пространство, образовавшееся вследствие убыли другой ткани. Изменения в мягких тканях имеют прямое отношение к тем сдвигам, которые возникали в скелете. Уменьшение давления мышц на кости приводило к снижению пьезоэлектрического потенциала, обменных процессов и деминерализации костной ткани.

Таким образом, в процессе лечения множественных переломов происходят закономерные изменения массы мышц, соединительной и жировой ткани, возникающие вследствие уменьшения двигательной активности. Они менее выражены, чем снижение минеральной плотности костей скелета. Таким образом, травмы конечности вызывают не только локальные изменения, но и морфофункциональные адаптационно-компенсаторные изменения целостного организма, что необходимо учитывать при коррекции процесса репарации.

Выводы

  1. В травмированной конечности в процессе лечения множественных переломов масса мягких тканей уменьшалась на 6,8-9,3 %. Наибольшие изменения были при одновременной травме бедра и голени. Убыль массы тканей происходила за счет мышц и соединительной ткани - она была снижена на 9,2-10,1 %.
  2. Во всем теле масса мягких тканей уменьшалась на 2-3 % в силу сниженной двигательной активности. Через 1,5 месяца после снятия аппарата масса жировой ткани была больше на 9 %. В дальнейшем ее значение постепенно уменьшалось и через 1,5 года превышала норму только на 4 %.

Список литературы

  1. Гречишкин А.К., А.А. Свешников. Масса мышечной, соединительной и жировой тканей у больных сахарным диабетом I типа // Современные проблемы науки и образования. - 2008. № 3. - С. 7-12.
  2. Парфенова И.А., Свешников А.А., Ларионова Т.А. Взаимосвязь соматотипа с минеральной плотностью костей скелета, массой мышечной, соединительной и жировой тканями / // Гений ортопедии. - 2007. - № 2. - С. 79-83.
  3. Шевцов В.И., Свешников А.А., Овчинников Е.Н. Возрастные изменения массы мышечной, соединительной и жировой тканей у здоровых людей // Гений ортопедии. - 2005. - № 1. - С. 58-66.
  4. Янковская А.С., Подрушняк Е.П. Мышечная система человека при старении. - Киев: Медицина, 1978. - 146 с.
  5. Association of lean tissue and fat mass with bone mineral content in children and adolescents / A. Pietrobelli [et al.] // Obes. Res. - 2002. - Vol.10. - P. 56-60.
  6. Du­al-photon 153Gd absorptiometry of bone / H.W.Wahner [et. al.] // Radiology. - 1985. - Vol. 156. - P. 203-206.
  7. Long-term fracture prediction by bone mineral density assessed at different skeletal sites / L.J. Melton [et al.] // J. Bone Miner. Res. - 1993. - Vol. 8. - P. 1223-1227.

Рецензенты:

Бордуновский В.Н., д.м.н., профессор, зав. кафедрой хирургических болезней и урологии ГОУ ВПО «Челябинская государственная академия» Министерства здравоохранения и социального развития РФ, г. Челябинск;

Кузнецов А.П., д.б.н., профессор, зав. кафедрой анатомии, физиологии и гигиены человека, «Курганский государственный университет Министерства образования и науки Российской Федерации», Федеральное агентство по образованию, г. Курган.

Работа получена 24.06.2011.


Библиографическая ссылка

Хвостова С.А. МАССА МЫШЦ, СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ И ЖИРОВОЙ ТКАНИ В КОНЕЧНОСТИ ПОСЛЕ ПЕРЕЛОМОВ // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 2. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=4580 (дата обращения: 03.12.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074