Доктор ахборотномаси № 1—2020
93
Введение:
Хронический гематогенный остеомиелит (ХГО) характеризующийся дли-
тельным рецидивирующим течением продолжает оставаться одним из тяжелых и часто
встречающихся гнойно-воспалительных заболеваний у детей. По данным различных авто-
ров ХГО составляет от 12,5 до 47% в структуре гнойно-воспалительной патологии детского
возраста [4, 6]. Несмотря на существующие методы комплексного лечения остается высо-
кой частота повторных операций (12-31%) и рецидивов заболевания (22-78,4%), приводя-
щих к инвалидности больных [1, 2, 10]. Успех лечения хронического остеомиелита, по мне-
нию многих авторов, зависит от радикальности санации гнойно-некротического очага, в
DOI: 10.38095/2181-466X-2020931-93-99 УДК: 616.71-018.46-002-036.65-089
КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХРОНИЧЕСКОГО
РЕЦИДИВИРУЮЩЕГО ГЕМАТОГЕННОГО ОСТЕОМИЕЛИТА
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев, Н. К. Алиева
Самаркандский Государственный медицинский институт, Самарканд, Узбекистан
Ключевые слова:
хронический остеомиелит, морфология, костная ткань.
Таянч сўзлар:
сурункали остеомиелит, морфология, суяк тўқимаси.
Key words:
chronic osteomyelitis, morphology, bone tissue.
Исследуемым материалом сканирующей и трансмиссионной электронной микроскопии явились фраг-
менты костной ткани 40 больных хроническим рецидивирующим гематогенным остеомиелитом, полученные
во время операции из различных патологически изменѐнных отделов поражѐнных трубчатых костей. Морфо-
логические исследования позволили выявить микроскопические очаги некроза, лейкоцитарные инфильтраты и
микроабсцессы как в основном очаге, так и в других отделах костномозгового канала. Микроабсцессы, выяв-
ляемые при микроскопии, представляют морфологическую основу хронического гематогенного остеомиелита,
могут располагаться на значительном расстоянии от основного некротического гнойного очага и при соответ-
ствующих условиях становятся причиной рецидива заболевания. Морфологическими исследованиями показа-
но, что хирургическая санация очага поражения с ультразвуковой кавитацией очага и костномозгового канала
способствует существенному снижению степени микробной контаминации с последующим уменьшением па-
тологических изменений костной ткани.
СУРУНКАЛИ ҚАЙТАЛАНУВЧИ ГЕМАТОГЕН ОСТЕОМИЕЛИТНИНГ
КЛИНИК-МОРФОЛОГИК ХУСУСИЯТЛАРИ
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев, Н. К. Алиева
Самарқанд Давлат тиббиѐт институти, Самарқанд, Ўзбекистон
Сурункали қайталанувчи гематоген остеомиелит билан оғриган 40 нафар беморнинг найсимон суякла-
рининг зарарланган соҳаларидан олинган суяк тўқималари трансмиссион ва сканерловчи электрон микроско-
пия ѐрдамида ўрганилди. Морфологик текширувлар асосий ўчоқда ва суяк каналининг бошқа қисмларидаги
микроскопик некротик ўчоқларни, лейкоцитар инфильтратларни, ва микроабсцессларни аниқлаш имконини
берди. Микроскопияда аниқланган микроабсцесслар сурункали гематоген остеомиелитнинг морфологик асо-
сини ташкил қилиб, асосий некротик ўчоқдан ташқарида жойлашиб, маълум шароитларда касалликнинг қай-
таланишига олиб келади. Морфологик текширишлар ѐрдамида зарарланган ўчоқнинг ультратовуш кавитация
билан жарроҳлик санацияси суяк тўқимасининг патологик ўзгаришларини ва микроблар ўчоқларини камайти-
ришига олиб келиниши исботланган.
CLINICAL AND MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS
OF CHRONIC RECURRENT HEMATOGENOUS OSTEOMYELITIS
A. M. Shamsiev, S. S. Zainiev, N. K. Alieva
Samarkand state medical institute, Samarkand, Uzbekistan
The studied material of scanning and transmission electron microscopy were bone fragments of 40 patients
obtained during surgery from various pathologically altered sections of the affected tubular bones. Morphological
studies revealed microscopic foci of necrosis, leukocyte infiltrates and microabscesses both in the main focus and in
other parts of the bone marrow canal. Microabscesses detected by microscopy represent the morphological basis of
chronic hematogenous osteomyelitis, can be located at a considerable distance from the main necrotic purulent focus
and, under appropriate conditions, cause a relapse of the disease. Morphological studies have shown that surgical deb-
ridement of the lesion with ultrasonic cavitation of the lesion and the medullary canal contributes to a significant re-
duction in the degree of microbial contamination, followed by a decrease in pathological changes in bone tissue.
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев,...
Доктор ахборотномаси № 1—2020
94
Рис. 1. Расширенные костные
лакуны, сохранение архитекто-
ники костных пластинок.
Рис. 2. Отсутствие надкост-
ницы и наложения на поверхно-
сти кости.
частности по мнению некоторых авторов одной из причин неудовлетворительных исходов
хирургического лечения хронического остеомиелита является «неадекватность оперативной
техники» [3, 9]. Несмотря на наличие современных методов диагностики, таких как КТ,
МРТ и др., некоторые авторы считают, что гистологическое исследование остается золотым
стандартом в диагностике и лечении ХГО [2, 5].
Патоморфологические изменения при гематогенном остеомиелите, особенно при
острой и хронической стадии, в настоящее время изучены достаточно хорошо [7, 8]. Однако
требования к диагностике и лечению часто рецидивирующего процесса и обострений хро-
нической стадии диктуют необходимость нового осмысления этого вопроса.
Материал и методы:
морфологические исследования проводили в лаборатории пато-
логической анатомии Республиканского специализированного научно-практического меди-
цинского центра хирургии имени академика В.Вахидова под руководством профессора Бай-
бекова И.М.
Исследуемым материалом явились фрагменты костной ткани, полученные во время
операции из различных патологически изменѐнных отделов поражѐнных трубчатых костей
у 40 больных с хроническим рецидивирующим гематогенным остеомиелитом (ХРГО).
Материал для светооптического исследования фиксировали в 10% растворе формали-
на по Лилли. Фрагменты кости декальцинировали в растворе трилона – Б в течении 10-15
дней. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином.
Для трансмиссионной электронной микроскопии (ТЭМ) декальцинированные образцы
после фиксации глютаровым альдегидом на фосфатном буфере дофиксировали 1% раство-
ром четырѐхокиси осмия на аналогичном буфере. После обезвоживания в спирте - ацетоне
заливали в эпон - аралдит. Ультратонкие срезы, полученные на ультратоме Ultracut Reichert
- Iung, контрастировали в Ultrastainer LKB. Просмотр и фотографирование препаратов осу-
ществляли в ТЭМ.
Для сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) препараты после выше описан-
ной фиксации, подвергали обезвоживанию в спирте-ацетоне, затем высушивали методом
критической точки в аппарате HCP-2 и напыляли золотом в аппарате IB-2. Полутонкие
эпоксидные срезы, окрашенные метиленовым синим – фуксином, также исследовали свето-
оптическим методом.
Результаты и их обсуждение:
изучение патоморфологии участков деструкции кост-
ной ткани при ХРГО показали, что при кортикальной форме поражения общая архитектони-
ка кости сохранена. В частности, в самой костной ткани вокруг гаверсовых каналов отчѐт-
ливо определяются концентрически расположенные костные пластинки, а также относи-
тельно хорошо сохраненные интерстициальные пластинки. Однако отмечается расширение
костных лакун с остатками остеобластов (рис.1). Кроме того, на срезах отчѐтливо выявля-
Оригинальная статья
Доктор ахборотномаси № 1—2020
95
Рис. 4. Образование секвестров
некротизированной кости с детри-
тическими массами на поверхности.
Рис. 3. Формирование щелей
костной ткани, расширение
лакун.
ются довольно многочисленные остеоциты с относительно хорошей сохранностью ядер, а
также гаверсовые и фолькмановские каналы. На наружной поверхности кости надкостница
не определяется. Здесь встречаются гомогенные базофильные массы, представляющие кост-
ный детрит (рис.2). Помимо расширенных просветов гаверсовых каналов, в костной ткани
формируются щелевидные образования, которые могут сливаться друг с другом. Это види-
мо, является структурной основой формирования секвестров, которые могут иметь различ-
ные размеры (рис.3).
Характерной морфологической картиной формирующихся секвестров является невы-
раженность рисунка костных пластинок, однако определяются сморщенные гиперхромные
остеоциты, иногда лишь их тени. На наружной поверхности вновь сформированных секве-
стров, ещѐ полностью не отделившихся от основной кости, располагаются базофильные
массы детрита (рис.4). Сформированные остеомиелитические секвестры характеризуются
полным нарушением архитектоники костной ткани. Последняя замещается довольно гомо-
генной эозинофильной массой с плохо различимыми остатками остеоцитов.
Вместе с тем, сохраняются участки, где, на фоне полного расплавления костных пла-
стинок и полной утраты характерной архитектоники костной ткани, определяются много-
численные остеоциты. По мере прогрессирования остеонекротического процесса расширя-
ется зона, где отсутствуют остеоциты, не определяются характерные костные пластинки, а
сама костная ткань представлена довольно грубыми волокнами. Эти волокна нередко кон-
центрически располагаются вокруг полостей правильной округлой формы различного раз-
мера, которые на полутонких эпоно-аралдитовых срезах, окрашенных метиленовым синим-
фуксином имеют характерную для липидов жѐлтую окраску.
Отсутствие остеобластов в лакунах, относительная сохранность структуры соседних
остеоцитов указывает, что последние более резистентны к воспалительно-деструктивным
изменениям костной ткани, имеющим место при гематогенном остеомиелите.
Известно, что внутренние и наружные костные пластинки, образующие костномозго-
вую полость и наружную часть трубчатых костей, не образуют концентрических структур
вокруг гаверсовых каналов. При остеомиелите в этих зонах кости определяются грубые во-
локонные структуры с наложениями различного характера на поверхности (рис. 5). Вероят-
но, эти наложения сформированы из фибриновых пленок и скоплений микроорганизмов,
которые образуют своеобразную биопленку.
Еще одной морфологической особенностью ХРГО является наличие микроабсцессов с
включениями детрита на поверхности крупных каверн трубчатых костей и в просвете рас-
ширенных гаверсовых канальцев. Содержимое микроабсцесса представлено изменѐнными
клетками и скоплениями микроорганизмов (рис. 6).
Хирургическая санация очага поражения с ультразвуковой кавитацией очага и костно-
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев,...
Доктор ахборотномаси № 1—2020
96
Рис. 8. Двуядерные остеоциты по-
сле ультразвуковой кавитации.
Рис. 7. Лучшая сохранность архи-
тектоники кости, небольшие раз-
меры просвета лакуны после сана-
ции и ультразвуковой кавитации.
Рис. 5. Грубые волокна поверхности
кости с наложениями.
Рис. 6. Грубые волокна поверхности
кости с наложениями.
Оригинальная статья
мозгового канала вызывает существенное снижение степени микробной контаминации, что
в последующем способствует уменьшению патологических изменений костной ткани. Так,
после санации просветы полостей гаверсовых канальцев становятся гораздо меньше, суще-
ственно суживаются щели в костной ткани и сокращается их протяженность. Среди кост-
ных пластинок определяются многочисленные остеоциты, многие из которых имеют нор-
мальную структуру (рис. 7). Более того, между волоконных компонентов костной ткани вы-
являются двуядерные остеоциты (рис. 8).
Более существенные изменения ультраструктуры костной ткани при кортикальном
некрозе на почве ХРГО выявляются и при трансмиссионной электронной микроскопии.
Так, в цитоплазме остеоцитов не определяются органеллы, ядра представлены преимуще-
ственно гетерохроматином, плотно сконденсированным по всей нуклеоплазме. В просвете
гаверсовых канальцев чѐтко контурируют отростки остеоцитов. Хорошо выражена осмио-
фильная пластинка (рис. 9).
При более глубоком поражении костной ткани в просвете лакуны определяются остат-
ки остеоцитов. Волоконные компоненты костной ткани представлены в виде аморфного ма-
териала умеренной электронной плотности (рис. 10).
Характерной особенностью гематогенного остеомиелита является выявление с помо-
щью ТЭМ многочисленных микроорганизмов в повреждѐнных зонах трубчатых костей. Эти
микроорганизмы представляют собой, как палочки, так и кокки различного размера. При
более тяжѐлой форме поражения костей кокки (видимо, стафилококки) формируют харак-
Доктор ахборотномаси № 1—2020
97
Рис. 12. Снижение числа микроорганизмов
и сохранѐнная ультраструктура костной
ткани после санации патологического оча-
га с ультразвуковой кавитацией.
Рис. 11. Колония кокков в повреждѐн-
ной костной ткани.
Рис. 9. Относительная сохранность
ультраструктуры остеоцита.
Рис. 10. Разрушенный остеоцит
в лакуне.
терные колонии. Окружающая костная ткань при этом подвергается полной деструкции
(рис. 11).
В биоптатах костей, полученных после хирургической санации гнойного очага с уль-
тразвуковой кавитацией, отмечается заметно меньшее число микроорганизмов и деструк-
тивных проявлений костной ткани. В санированной костной ткани существенно чаще выяв-
ляются нейтрофильные полиморфноядерные лейкоциты, фагоцитирующие микроорганиз-
мы – микрофаги. В некоторых препаратах микроорганизмы определялись лишь в цитоплаз-
ме микрофагов, подвергаясь здесь лизису. Однако при этом нарушается и ультраструктура
микрофага.
Ультразвуковая кавитация, способствуя эффективному снижению числа микроорга-
низмов в пораженной кости, в тоже время не оказывает значимого отрицательного влияния
на ультраструктуру обрабатываемой костной ткани. В лакунах довольно хорошо различима
нормальная структура остеоцитов, волоконные компоненты кости также сохраняют харак-
терную им ультраструктуру (рис.12).
Наличие в остеоцитах профилей зернистой эндоплазматической сети, комплекса Голь-
джи, митохондрий свидетельствуют о сохранении ими способности к гетеросинтезу.
Проведенные исследования сколов поверхности кости при ХРГО с помощью сканиру-
ющей электронной микроскопии выявили существенные изменения микрорельефа. Эти из-
менения заключались в нарушении ритмичности микрорельефа, появлении на поверхности
неравномерных гребней и углублений, наличие детрита и округлых сферических структур
различного размера, представляющих собой как эритроциты, так и кокки (рис. 13).
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев,...
Доктор ахборотномаси № 1—2020
98
Рис. 14. Волокна и отдельные клетки
на поверхности кости.
Рис. 13. Нарушение ритмичности
микрорельефа, детрит и микроорга-
низмы на поверхности кости.
Рис. 16. Сохранившиеся волокна костной
ткани при ультразвуковой кавитации.
При кортикальном остеонекрозе, вызванном воспалительным процессом при гемато-
генном остеомиелите, на поверхности структур отчетливо дифференцируются волокна раз-
личного калибра, эритроциты и отдельные кокки (рис. 14).
СЭМ области внутрикостных абсцессов показывает полную потерю характерной трѐх-
мерной архитектоники кости. Отмечается обширный некроз с лизированными фрагментами
костномозговой ткани, обилием гнойного экссудата, детритных масс, фибрина и разраста-
нием соединительнотканных элементов в пораженных фрагментах. Нарушения внутрикост-
ного кровообращения приводит к нарастанию внутрикостного давления и расширению
ишемизированных зон и появлению новых микроскопических очагов некроза, лейкоцитар-
ных инфильтратов и микроабсцессов на расстоянии от основного очага поражения. Именно
эти аберрантные микроабсцессы, выявляемые при микроскопии, представляют морфологи-
ческую основу рецидивного течения ХГО. Подтверждением сказанного может считаться то
обстоятельство, что микроабсцессы могут располагаться на значительном расстоянии от
основного некротического гнойного очага и при соответствующих условиях становятся
причиной рецидива заболевания. В то же время в прилежащих к микроабсцессу участках
кости сохраняется волоконная основа с отдельными мигрировавшими клетками (рис. 15).
После санации гнойного очага в исследованных СЭМ биоптатах, полученных из по-
верхности обработанной части кости, выявляется лучшая сохранность костной ткани, неже-
ли мы отмечали в биоптатах, полученных из зоны деструкции: отчетливо визуализируются
переплетающиеся волокна и лакуны с частично сохранившимися остеоцитами (рис. 16).
Рис. 15. Внутрикостный микроабсцесс
с некротизированной костной тканью
и с сохранившей жизнеспособность
частью кости.
Оригинальная статья
Доктор ахборотномаси № 1—2020
99
Заключение.
Изучение патоморфологии участков деструкции костной ткани при
ХРГО показало, что выявленный патоморфологический феномен наличия аберрантных, от-
даленных от основного очага, внутрикостных гнойников требует расширения объема опера-
ции с целью санации всех очагов гнойно-воспалительной деструкции.
Использованная литература:
1. Акиньшина А.Д. Комплексное лечение хронического остеомиелита у детей с учетом соматического
статуса. Автореф. дис.…канд. мед.наук. Москва. 2017: 24 [Akin'shina A.D. Kompleksnoye lecheniye
khronicheskogo osteomiyelita u detey s uchetom somaticheskogo statusa. Avtoref. dis. … kand. med.nauk.
Moskva. 2017: 24 s.].
2. Гаркавенко Ю.Е. Морфологическая оценка последствий гематогенного остеомиелита длинных костей у
детей // Травматология и ортопедия России. 2012; 3: 27-34 [Garkavenko YU.Ye. Morfologicheskaya
otsenka posledstviy gematogennogo osteomiyelita dlinnykh kostey u detey // Travmatologiya i ortopediya Ros-
sii. 2012; 3: 27-34].
3. Дьячкова Г. В. Рентгеновская и КТ-семиотика последствий гематогенного остеомиелита костей, образу-
ющих коленный сустав // Гений ортопедии. Курган, 2014; 3: 60-66 [D'yachkova G. V. Rentgenovskaya i
KT-semiotika posledstviy gematogennogo osteomiyelita kostey, obrazuyushchikh kolennyy sustav // Geniy
ortopedii. Kurgan, 2014; 3: 60-66].
4. Стрелков Н.С., Разин М.П. Гематогенный остеомиелит у детей. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018: 60
[Strelkov N.S., Razin M.P. Gematogennyy osteomiyelit u detey. - M .: GEOTAR-Media, 2018: 60].
5. Шамсиев А.М., Зайниев С.С. Компьютерно-томографическая семиотика хронического рецидивирующе-
го гематогенного остеомиелита // Вестник научных достижений.– Украина, 2017; 4: 63-67 [Shamsiyev
A.M., Zayniyev S.S. Komp'yuterno-tomograficheskaya semiotika khronicheskogo retsidiviruyushchego gema-
togennogo osteomiyelita // Vestnik nauchnykh dostizheniy.– Ukraina, 2017; 4: 63-67].
6. Шамсиев А.М., Зайниев С.С. Совершенствование диагностики и хирургического лечения хронического
рецидивирующего гематогенного остеомиелита у детей // Медицинский журнал Узбекистана. - Таш-
кент, 2015; 5: 14-17 [Shamsiyev A.M., Zayniyev S.S. Sovershenstvovaniye diagnostiki i khirurgicheskogo
lecheniya khronicheskogo retsidiviruyushchego gematogennogo osteomiyelita u detey // Meditsinskiy zhurnal
Uzbekistana. - Tashkent, 2015; 5: 14-17].
7. Шамсиев А.М., Зайниев С.С. Ультраструктура костной ткани при хроническом рецидивирующем гема-
тогенном остеомиелите у детей // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. Воронеж, 2016;
1: 53-57 [Shamsiyev A.M., Zayniyev S.S. Ul'trastruktura kostnoy tkani pri khronicheskom retsidiviruyushchem
gematogennom osteomiyelite u detey // Vestnik eksperimental'noy i klinicheskoy khirurgii. Voronezh, 2016; 1:
53-57].
8. Hryhorovskyi V., Hrytsai M.P., Hordii A.S., Hryhorovska A.V. Features of clinical and morphological picture
and diagnostics of «atypical forms» of hematogenous osteomyelitis of long bones. Orthopaedics, Traumatology
and Prosthetics. 2015;(1):5-11. doi: 10.15674/0030-5987201515-11. (in Ukrainian)
9. Shah K.M. Chronic non-suppurative osteomyelitis with proliferative periostitis or Garre's osteomyelitis / K.M.
Shah, A. Karagir, S. Adaki // BMJ Case Rep.- 2013.- May 13.- doi:pii: bcr2013009859. 10.1136/bcr-2013-
009859.
10. Wang X, Wang Z, Fu J, Huang K, Xie Z. Induced membrane technique for the treatment of chronic hematog-
enous tibia osteomyelitis. // BMC Musculoskelet Disord. 2017 Jan 23;18(1):33.
А. М. Шамсиев, С. С. Зайниев,...
