Морфологическая характеристика височно-нижнечелюстного сустава у крыс, содержащихся на диете вивария (контрольная группа, часть 1)

УДК: 616.724:599.323.4+591.1.004.4.

К. А. Семенов, к. мед. н., О. С. Решетникова, д. мед. н.

Государственное учреждение «Днепропетровская медицинская академия

Министерства здравоохранения Украины»

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОГО СУСТАВА У КРЫС, СОДЕРЖАЩИХСЯ НА ДИЕТЕ ВИВАРИЯ

Изучение морфологических изменений структур височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) представляет определенный интерес в связи с возрастанием обращаемости пациентов с функциональными нарушениями в области ВНЧС. Провести морфологические исследования структур ВНЧС у человека при окклюзионном артрите не является возможным. Поэтому моделирование окклюзионного артрита ВНЧС проводили на лабораторных животных.

Для выявления закономерностей изменений в структурах ВНЧС при моделировании хронического окклю-зионного артрита у лабораторных животных (крыс) провели вначале основного эксперимента морфологическое исследование структур ВНЧС в контрольной группе.

Макроскопическое и микроскопическое исследование проводили у 5 здоровых особей, без макроскопических признаков патологических изменений ВНЧС. Диета животных этой группы соответствовала стандартному корму крысы соответствующего пола и возраста. Для дальнейшего патоморфологического изучения выделяли височно-нижнечелюстные суставы с прилежащими мягкими тканями слева и справа.

Ключевые слова: височно-нижнечелюстной сустав, лабораторные животные (крысы), морфологические исследования структур ВНЧС.

К. А. Семенов, О. С. Решетшкова

Державний заклад «Дшпропетровська медична академiя Мшстерства охорони здоров'я Укра1ни»

МОРФОЛОГ1ЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА СКРОНЕВО-НИЖНЬОЩЕЛЕПНОГО СУГЛОБА У ЩУР1В, ЯК1 ЗНАХОДЯТЬСЯ НА Д16Т1 В1ВАР1Ю

Вивчення морфологiчних змт структур скронево-нижньощелепного суглоба (СНЩС) представляв певний iнтерес пов'язаний i-з зростанням звернень пацieнтiв з функцюнальними порушеннями в дшянц СНЩС. Провести морфологiчнi до^дження структур СНЩС у людини при оклюзшному артритi не e можливим. Тому моделювання оклюзшного артриту СНЩС проводили на лабораторних тваринах.

Для виявлення закономiрностей змiн в структурах СНЩС при моделювант хротчного оклюзшного артриту у лабораторних тварин (щурiв) провели спочатку основного експерименту морфологiчне до^дження структур СНЩС у контрольнш групi.

Макроскопiчне та мiкроскопiчне до^дження проводили у 5 здорових тварин, без макроскопiчних ознак патологiчних змiн СНЩС. Дieта тварин ^ei групи вiдповiдала стандартному корму для щурiв вiдповiдноi статi та вi^. Для подальшого патоморфологiчного вивчення видШли скронево-нижньощелеповi суглоби з прилеглими м 'якими тканинами злiва i справа.

Ключов1 слова: скронево-нижньощелепний суглоб, лабораторш тварини (щури), морфологiчнi до^джен-ня структур СНЩС.

К. А. Semenov, О. S. Reshetnikova State Institution "Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Public Health of Ukraine"

MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS OF TEMPOROMANDIBULAR JOINT IN HEALTHY RATS WHILE MAINTAINING A PHYSIOLOGICAL DIET OF RODENTS

Studying the morphological changes in temporomandibular joint (TMJ) structures is of particular interest in connection with increased appealability of patients who have functional disorders in TMJ. It is not possible to conduct a morphological study of the TMJ structures in humans who have occlusal arthritis. Therefore, modeling of occlusal arthritis in TMJ was carried out on laboratory animals.

In order to detect regularities of changes in the TMJ structures when modeling chronic occlusive arthritis in laboratory animals (rats) a morphological study of the TMJ structures in a control group was carried out at the beginning of the main experiment. © Семенов К. А., Решетникова О. С., 2015.

Macroscopic and microscopic examination was conducted on 5 healthy animals, without macroscopic signs of pathological changes in TMJ. The diet of animals in this group was the same as the standard feed for rat of corresponding sex and age. Temporomandibular joints with adjacent soft tissues on the left and on the right were allocated for further pathomorphological study.

Keywords: temporomandibular joint, laboratory animals (rats), morphological studies of the TMJ structures.

Изучение морфологических изменений структур височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) представляет определенный интерес в связи с возрастанием обращаемости пациентов с функциональными нарушениями в области ВНЧС. Провести морфологические исследования структур ВНЧС у человека при окклюзионном артрите не является возможным. Поэтому моделирование окклюзионного артрита ВНЧС проводили на лабораторных животных.

Эмоциональное, физическое напряжение и окклюзионная дисгармония - это главные причины, от которых зависит нарушение функционального баланса жевательной системы и адаптационной способности организма.

В результате появляются такие клинические симптомы, как боль, напряженность и усталость мышц, пощелкивание и ограничение подвижности в области височно-нижнечелюстных суставов, болевые симптомы со стороны ушей, истирание, разрушение зубов и выраженная нагрузка на периодонт [1, 3-5].

Слабым звеном и наиболее частой причиной нарушения функционального равновесия в структурах височно-нижнечелюстного сустава являются зубы, зубные ряды, нервно - мышечный аппарат.

Основным гарантом функционального равновесия зубочелюстного аппарата является оптимальный контакт между зубами в зубных рядах и в значительной степени генетически обусловленная психоэмоциональная сфера индивидуума [2,6].

Цель работы. Изучить морфологическую характеристику височно-нижнечелюстного сустава здоровых крыс при сохранении физиологической диеты грызунов (контрольная группа).

Материал и методы исследования. Материалом экспериментального исследования служили 10 половозрелых беспородных восьмимесячных крыс - самцов. Перед началом эксперимента животные были распределены на 2 группы - основную и контрольную.

В контрольную группу вошли 5 здоровых особей, без макроскопических признаков патологических изменений ВНЧС. Диета животных этой группы соответствовала стандартному корму крысы соответствующего пола и возраста.

Для патоморфологического изучения выделялись височно-нижнечелюстные суставы с прилежащими мягкими тканями слева и справа.

Гистологическое исследование. Кусочки мягких тканей ВНЧС фиксировали в 10 % растворе нейтрального формалина. После фиксации материал промывали, обезвоживали в серии спиртов растущей концентрации, проводили через хлороформ и заливали в парафин (О.В. Волков 1982) [Волков О. В., Елецкий Ю. К., 1982]. Срезы ткани толщиной 7-8 мкм готовили на ротационном микротоме, размещали на стекле, красили гематоксилином и эозином, а также по Ван - Гизону, заливали в канадский бальзам.

Комплексы височно-нижнечелюстных суставов и прилежащих мягких тканей декальцини-ровали в жидкости Эбнера следующего состава: 12-15% раствор поваренной соли (200мг), крепкая соляная кислота с удельным весом 1,19 (4мл). К этому раствору по ходу кальцинации ежедневно прибавляли 1 -2 мл соляной кислоты для удержания первоначальной концентрации. По окончанию декальцинации кусочки на несколько дней переносили в ежедневно сменяемый 12-15% раствор поваренной соли, в дальнейшем промывали в проточной воде 24-28 часов. (Г. А. Меркулов 1969) [Г. А. Меркулов, 1969].

Гистологические препараты изучались при увеличении х10, х40 с помощью микроскопа Primo Star 5, комплектация 5(Carl Zeiss, ФРГ), с последующим фотографированием микроскопических изображений.

Результаты и их обсуждение. При макроскопическом исследовании ВНЧС представляет собой соединение головки нижней челюсти и нижнечелюстной ямки височной кости, окруженное капсулой сустава, связками и мышцами. Правый и левый нижнечелюстные суставы являются комбинированным сочленением (диартрозом), поскольку в процессе функционирования действуют сочетано.

У грызунов открытие и закрытие рта сопровождается опусканием и поднятием нижней челюсти. Выдвижение нижней челюсти вперед, а затем назад, движение вправо и влево, - необходимые компоненты жевательных движение нижней челюсти крысы.

Вместе с тем, необходимо отметить, что в отличие от человека, в ВНЧС крысы преобладает одно направление движения - суставные головки нижней челюсти скользят вперед, а затем назад, в суставных желобообразных ямках височной кости животного.

В норме анатомические и гистологические особенности правого и левого ВНЧС идентичны.

Суставные головки нижней челюсти имеют вид валиков, расположенных сагиттально. Суставные ямки височной кости справа и слева напоминают желоб, по которому в переднезаднем направлении двигаются узкие валики суставных головок нижней челюсти крысы.

Поверхности костей, образующих сустав покрыты волокнистым хрящом, который называется суставным диском.

Суставной диск нивелирует несоответствия суставных поверхностей, позволяет создать конгруэнтность между головкой нижней челюсти и нижнечелюстной ямкой височной кости.

Макроскопически суставной диск имеет форму овальной пластинки, несколько утолщенной по краям.

Суставной диск разделяет полость сустава на два отдела - верхний и нижний. В норме эти пространства не сообщаются. Внешне они имеют вид щелей.

Границы верхней суставной щели ВНЧС образует суставная ямка височной кости и верхняя поверхность суставного диска. Нижняя поверхность суставного диска и головка нижней челюсти ограничивают нижнюю суставную щель.

При осмотре переднемедиальных отделов диска обнаруживается участок его плотного сращения с сухожилием латеральной крыловидной мышцы.

Диск плотно прикреплен к головке нижней челюсти в латеральном и медиальном отделах; периферические участки диска срастаются с суставной капсулой.

Суставная капсула охватывает ВНЧС, прикрепляясь снизу в области шейки суставного отростка нижней челюсти, а вверху - в районе суставной ямки височной кости.

Макроскопия позволяет определить на латеральной стороне суставной сумки волокна ви-сочно-нижнечелюстной (латеральной) связки, расположенные между скуловой дугой височной кости и шейкой суставного отростка нижней челюсти. При тщательном изучении (с использованием лупы) в ней различаются передняя (или наружная) и задняя (или внутренняя) части.

Кроме того, на некотором удалении от сустава, определяются еще две внекапсульные связки - клиновидно - нижнечелюстная и шило -нижнечелюстная. Первая лежит с медиальной стороны сустава, представляя собой утолщенный фрагмент фасции, между угловой остью клиновидной кости и язычком нижней челюсти.

Шило - нижнечелюстная связка, направляется от шиловидного отростка височной кости к

углу нижней челюсти.

Внекапсулярные связки укрепляют височно-нижнечелюстной сустав, препятствуют растяжению суставной сумки.

Изучение поверхности разреза ВНЧС сустава крысы с помощью лупы, позволяло различить внутрикапсульные волокна связок, идущих кверху и книзу от суставного диска. Дисковисочная связка расположена между верхним краем суставного диска и скуловой дугой височной кости, включает передние и задние фрагменты ее волокон. Дисконижнечелюстная связка состоит из латеральной и медиальной частей, обнаруживается в участках между внутренним отделом прикрепления капсулы сустава (в области головки нижней челюсти) и нижним отделом суставного диска.

Физиологическое функционирование височ-но-нижнечелюстного сустава обеспечивается с помощью жевательных мышц крысы, прикрепляющихся к ее нижней челюсти.

При осмотре мягких тканей, прилежащих к ВНЧС крысы, в первую очередь, определяется собственно жевательная мышца, расположенная между наружной стороной ветви нижней челюсти и нижним краем скуловой кости.

У места прикрепления к скуловой кости выявляются две группы волокон данной мышцы -поверхностные и глубокие. Поверхностная часть начинается от переднего и среднего участков скуловой дуги, а глубокая - от среднего и заднего.

Височная мышца в виде веера располагается в височной ямке височной кости, доходя вверху до височной линии. Прикрепляется она своим сухожилием к венечному отростку нижней челюсти.

Латеральная крыловидная мышца имеет верхнюю и нижние головки. Первая - начинается от нижней поверхности и подвисочного гребня большого крыла клиновидной кости. Верхняя головка спускается к медиальному отделу суставной сумки ВНЧС, а также к суставному диску. Нижняя головка начинается от наружной поверхности латеральной пластинки крыловидного отростка клиновидной кости и прикрепляется к крыловидной ямке нижней челюсти.

Медиальная крыловидная мышца расположена между крыловидной ямкой клиновидной кости и крыловидной бугристостью нижней челюсти.

К нижней челюсти крысы прикрепляются также мышцы, образующие дно полости рта животного.

Челюстно-подъязычная мышца, начинается от челюстно-подъязычной линии нижней челюсти. На срединной линии диафрагмы полости рта, мышечные волокна правой и левой мышц

встречаются, формируя шов челюстно-подъязычной мышцы. Необходимо отметить, что пучки мышцы, расположенные сзади, прикрепляются к передней поверхности тела подъязычной кости. Обе челюстно-подъязычные мышцы участвуют в образовании дна полости рта (диафрагмы рта).

Двубрюшную мышцу и два ее брюшка, соединенные сухожилием, возможно подробно изучить макроскопически с использованием лупы. Переднее брюшко мышцы, начинается от двубрюшной ямки нижней челюсти, идет к телу подъязычной кости. Заднее ее брюшко прикрепляется к сосцевидной вы резке височной кости.

Подбородочно-подъязычная мышца соединяет подбородочную ость нижней челюсти и переднюю поверхность тела подъязычной кости.

Подбородочно-язычная мышца начинается от выступающего костного шипа - подбородочной ости нижней челюсти. Пучки этой мышцы прикрепляется к языку, телу подъязычной кости и надгортаннику.

Гистологическое исследование тканей ВНЧС крысы начинали с изучения образцов мягких тканей, прилежащих к суставу для дальнейшего микроскопического изучения и морфомет-рии.

Под слоями многослойного плоского эпителия кожи и дермы четко выявляются поперечные и продольные волокна мышц крысы (рис. 1).

ды более крупного диаметра (артериолы, вену-лы), а также соответствующие нервные окончания находятся в области перимизиума (рис. 2).

- -ч Ч Л-«"-».*

V

; С усу •

Щ <г

ш * - ', » . •

¡С-

Рис. 2. Соединительнотканный перимизий (П) окружает мышечные пучки, содержит сосуды (С). Эндомизий (Э) Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув. х10.

Продольные срезы мышечной ткани из области ВНЧС позволили изучить особенности строения отдельных волокон при увеличении х10.

Они представляют собой цилиндроподобное образование, диаметром до 50 мкм.

На препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином отчетливо заметна поперечная исчер-ченность, возникающая в результате чередования темных и светлых дисков волокна. Многочисленные уплощенные ядра располагаются под клеточной сарколеммой через более или менее постоянные интервалы. Они входят в состав миосимпластической части мышечного волокна. Ядра волокон своим максимальным диаметром ориентированы вдоль мышц (рис. 3).

Рис. 1. Поперечные и продольные срезы жевательных мышц (М) крысы, расположенные под многослойным плоским ороговевающим эпителием кожи (МПЭ). Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув.х10.

При увеличении х10, в поле зрения обнаруживаются волокна жевательных мышц, разделенные прослойками соединительной ткани. Мышечный массив образовывают множественные более мелкие пучки. Пространства между пучками заполнены рыхлой соединительной тканью. Слой перимизия охватывает пучки снаружи, проникая вовнутрь тонкими волокнами эн-домизия. В последнем с большим постоянством обнаруживается богатая капиллярная сеть. Сосу-

Рис. 3. Поперечная исчерченность мышечных волокон Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув. х40.

При увеличении х40, особенно на продольном разрезе мышечных волокон, наряду с ядрами миосимпласта выявляются более мелкие овальные ядра миосателлитоцитов, прилежащие снаружи к сарколемме миосимпласта.

Центр миосимпласта образует саркоплазма с многочисленными органеллами и включениями.

На поперечном срезе обычно в поле зрения попадают единичные ядра миосимпласта, как правило, находящиеся на периферии саркоплазмы, вблизи клеточной мембраны (сарколеммы). Ядра мышечных волокон овоидной формы, довольно светлые, содержат 1-2 ядрышка.

Височно-нижнечелюстной сустав крысы изучался на серийных срезах гистопрепаратов, окрашенных гематоксилином и эозином, а также по Ван-Гизону.

Снаружи сустав окружала соединительнотканная капсула, представленная плотной соединительной тканью. Наружный слой капсулы образован фиброзной тканью, а внутренний - слоем синовиальных клеток, участвующих в продуцировании серозной жидкости, смазывающей суставные поверхности (рис. 4).

Рис. 4. Соединительнотканная капсула височно-нижнечелюстного сустава крысы.

Синовий Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув. х40.

' V N • •

, - »V— - ,,

V • -—а-'

к. Ч

Рис. 5. Складки синовиальной оболочки, образующие ворсины Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув. х40.

Внутренний слой синовиальной оболочки складчатый, нередко имеющий вид небольших

ворсин, направленных в полость сустава (рис. 5). В строме ворсин обнаруживаются многочисленные сосуды микроциркуляторного русла, лимфатические капилляры, нервы, окруженные сетью коллагеновых волокон.

В капсулу сустава вплетаются связки, способствующие физиологическому положению суставного диска, а также обеспечивающие его движения в процессе функционирования подвижного костного соединения.

Суставной диск - неодинаковой толщины в различных его участках, на периферии он несколько толще, нежели в центральных его отделах. В его формировании участвуют коллагено-вые волокна, между которыми обнаруживаются клетки фибробластического ряда.

Зрелые фиброциты в зоне контакта с головкой нижней челюсти в большинстве своем ориентированы параллельно поверхности диска. Среди волокон соединительной ткани определяются сосуды микроциркуляторного русла. В суставной диск вплетаются волокна латеральной крыловидной мышцы.

Головка нижней челюсти образована гиалиновым хрящом, плотно прилегающим к кортикальной кости мыщелка ВНЧС крысы (рис. 6). На препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином заметны многочисленные хондроциты, участвующие в синтезе гликозаминогликанов (ГАГ) и коллагеновых волокон хряща. Наличие ГАГ в строме обусловливает наличие фокусов голубоватого цвета на розоватом фоне окрашенного матрикса хряща.

Рис. 6. Головка нижней челюсти. Гиалиновый хрящ. Хондроциты Контроль. Окр. Гематоксилином и эозином. Ув. х40

При изучении гистопрепаратов головки нижней челюсти крысы при ув х10 возможно выделить несколько различных слоев мыщелка. Суставная поверхность представлена коллагено-выми волокнами, между которыми заметны фиброциты, фибробласты, гистиоциты, макрофаги.

Под ней расположена зона малодифференциро-ванных хрящевых клеток - зона покоящегося хряща, и, наконец, зона пролиферирующего хряща. В последнем слое выявляются малодиф-ференцированные хрящевые клетки - хондроб-ласты, а также небольшое количество зрелых, увеличенных в размерах клеток. В интерстиции гиалинового хряща на границе с костью обнаруживаются кровеносные сосуды. Местами заметны признаки периваскулярной резорбции хрящевой ткани. Линия соединения хряща с костными балками представляется весьма неровной.

Известно, что мыщелковый хрящ крысы сохраняет способность к росту и замещению костной тканью на протяжении всей жизни грызуна (В. Н. Павлова 1988; Shen and Darendeliler 2005).

Суставная ямка височной кости повторяет контур мыщелка нижней челюсти крысы.

Чешуя височной кости грызуна в области сустава покрыта соединительнотканным хрящом, что позволяет поддерживать адекватный объем движения в суставе.

Вывод. Изучение морфологической характеристики височно-нижнечелюстного сустава здо-

ровых крыс при сохранении физиологической диеты грызунов (контрольная группа) в дальнейшем позволит выявить изменения в структурах ВНЧС в экспериментальной группе животных, у которых будет смоделирован хронический травматический (окклюзионный) артрит.

Список литературы

1. Гросс М. Д. Нормализация окклюзии / М. Д. Гросс, Дж.Д. Мэтьюс - М.: Медицина. - 1986. - 286с.

2. Мирза А. И. Дисфункциональные состояния, обусловленные мезиальным смещением нижней челюсти / А. И. Мирза, Э. И. Оконский, Р. А. Мирза // Современная стоматология. - 2007 .- № 1. - С. 122-125.

3. Робустова Т. Г. Хирургическая стоматология / Ро-бустова Т. Г. - М.: Медицина, 1996. - 688 с.

4. Тимофеев А. А. Щелепно-лицева хiрургiя : [тдруч-ник] / О. О. Тимофеев. - К.: ВСВ «Медицина», 2011. - 512с.

5. Тимофеев А. А Руководство по челюстно -лицевой хирургии и хирургической стоматологии / Тимофеев А. А. -Киев: ООО "Червона Рута - Турс", 2004, 1062с.: ил.

6. Хватова В. А. Клиническая гнатология / Хватова В. А. - М: Медицина, 2005. - 312 с/

Поступила 21.05.15

УДК 591.4:616.316+616.379-008.64

А. В. Скиба1, О. С. Решетникова2, С. А. Морозов2

'Государственное учреждение «Институт стоматологии Национальной академии медицинских наук Украины» 2Балтийский Федеральный университет им. Иммануила Канта, медицинский институт, г. Калининград, Российская Федерация

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКЕ ЩЕКИ, ЯЗЫКА И СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗАХ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 2 ТИПА

Проведенные патоморфологические исследования слизистой оболочки и мелких слюнных желез полости рта в динамике развития экспериментального сахарного диабета 2 типа свидетельствует о значительных изменениях во всех слоях слизистой. При этом интенсивность патоморфологических изменений нарастает по мере развития сахарного диабета.

Ключевые слова: сахарный диабет, слизистая оболочка полости рта, патоморфология.

О. В. Скиба 1, О. С. Решетшкова 2, С.А. Морозов 2

1 Державна установа «Институт стоматологи Нацюнально! академл медичних наук Украши» 2 Балтшський Федеральний ушверситет iм. Еммануша Канта, медичний шститут, м. Калшшград, Роая

МОРФОЛОГ1ЧН1 ЗМ1НИ У СЛИЗОВ1Й ОБОЛОНЦ1 ЩОКИ, ЯЗИКА I СЛИННИХ ЗАЛОЗ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ ЦУКРОВОМУ Д1АБЕТ1 2 ТИПУ

Проведет патоморфологiчнi до^дження слизовог оболонки i дрiбних слинних залоз порожнини рота в динамiцi розвитку експериментального цукрового дiабету 2 типу свiдчать про значнi змiни в усiх шарах слизо-вог. При цьому ттенсивтсть патоморфологiчних змт наростае в мiру розвитку цукрового дiабету.

© Скиба А. В., Решетникова О. С., Морозов С. А., 2015.