3.Sastanak projektnog tima Razvoj metoda za određivanje karakterističnih tačaka kostiju na osnovu rentgen s Određivanje karakterističnih delova femura značajnih za ortopedsku hirurgiju i implantologiju Pregled stanja istraživanja u svetu i Srbiji Doc.dr Stojanka Arsic Subota, 4.10.2008 Mašinski
45
Embed
3.Sastanak projektnog tima Razvoj metoda za određivanje
3.Sastanak projektnog tima Razvoj metoda za određivanje karakterističnih tačaka kostiju na osnovu rentgen snimka Određivanje karakterističnih delova femura značajnih za ortopedsku hirurgiju i implantologiju Pregled stanja istraživanja u svetu i Srbiji Doc.dr Stojanka Arsic. - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
3.Sastanak projektnog tima Razvoj metoda za određivanje karakterističnih tačaka kostiju na osnovu rentgen snimka
Određivanje karakterističnih delova femura značajnih za ortopedsku hirurgiju i implantologiju
Pregled stanja istraživanja u svetu i Srbiji
Doc.dr Stojanka Arsic
Subota, 4.10.2008 Mašinski fakultet Niš
1.Anatomski prikaz femura
2.Prikaz strukture femura kao tipične duge kosti (os longum) Značaj poznavanja strukture femura (adultnog, dečijeg):- pravilna interpretacija rentgen snimaka ,CT,MRIsnimaka i i sl-istraživanje materijala sa sličnom strukturom – za izradu implantata
2.Rentgen anatomija femura – prikaz rentgen snimaka i njihova interpretacija
3.Prikaz femura od strane ortopeda-hirurški aspekti pojedinih delova femura
Da bi se načinili implant-modeli pojedinih delova femura potrebno je istražiti i načiniti tzv geometrijski(matematički) model pojedinih delova femura, relevantnih u ortopedskoj hirurgiji
Od iiteresa su :-gornji okrajak femura-telo femura-donji okrajak femura
FEMUR- butna kost/ GORNJI OKRAJAK(extremitas proximalis)
1) Caput femoris fovea capitis femoris( lig. Capitis femoris)2) Collum femoris
1.gornji okrajak (ekstremitas proksimalis) tzv“proksimalni femur“Klinički značaj:-Glava femura (caput femoris) nosi zglobnu glačicu za zglob kuka (art.coxae) i spajase sa acetabulumom, zglbnom čašicom na karličnoj kosti (os coxae)-Glava femura nosi lig.capitis femoris (trofički ligament kroz koji prolazi krvni sud koji ishranjuje glavu i deo vrata femura).Ako se pokida ,naročito kad starijih osoba ,često je potrebno ugradidi veštački kuk (nekroza)-
Vrat femura (collum femoris) – česte frakture, naročito kod osteoporotičnih kostiju (menopauza, poremećaj metabolizma kalcijuma kod nekih endokrinih bolesti i sl.)- Definisali smo geometrijski(matemtički) model vrata femura –klinički značajno zbog adekvatne pozicije šrafova kojima se pričvrščžćuju delovi vrata kod fraktura vrata- trohanteri (veliki i mali) – definisati tzv.“trohanterični region“ gornjeg okrajka (proksimalnog femura)- značaj tzv. kolodijafiznog ugla- značaj tzv. subcapitalnih fraktura - rentgen anatomija proksimalnog okrajka femura
LABIUM EXTERNUM S. LATERALELABIUM INTERNUM S. MEDIALEU međuprostoru se pripajaju MM. ADDUCTORES
U GORNJM DELU daje 3 graneSpoljašnja ( tunerositas glutealis) M, gluteus maximusSrednja ( linea pectinea) M. pectineusUnutrašnja ( nastavlja se napred naLinea intertrochanterica)
U DONJEM DELU daje 2 graneidu prema epikondilimaograničavaju facies poplitea
2.TELO FEMURA (CORPUS FEMORIS)
Klinički značaj:-aplikovanje tzv. spoljanjeg fiksatora (MITKOVIĆ)
-definisanje geometrijskog (matematičkog ) modela tela butne kosti
ZGLOBNE POVRŠINENA GORNJEM I DONJEM OKRAJKU FEMURA
Caput femorisCondylus lateralissCondilus medialisFacies patellaris
PATELLA - sezamoidna kost2 strane – prednja i zadnja2 bočne iviceBaza ( bassis patellae)Vrh ( apex patellae)
3.DONJI OKRAJAK FEMURA tzv. „distalni femur“ Klinički značaj:-patelarna zglobna površina (facies patellaris)-jedna od zglobnih površina za zglob kolena
-kondilusi femura – spajaju se sa meniskusima i indirektno naležu na gornju zglobnu površinu tibije )jedna od zglobnih površina u zglobu kolena)
-poplitealna površina (facie poplitea) gradi prednji, koštani zid zatkolene jame (fossa poplitea) kroz koju prolaze glavni krvni sudovi i živci (a et v. poplite, N. Ischiadicus)
Struktura kosti
• Kosti su organi. Grade ih više tkiva: – koštano(kostno) tkivo – Fibrozno vezivno tkivo– Hrskavica– Vaskularno tkivo (krvni sudovi).– Limfno tkivo – Adipozno(masno) – Nervno tkivo
• Sve kosti se sastoje od gustog,čvrstog spoljašnjeg sloja poznatog kao as kompaktna kost i jednog unutrašnjeg sloja spongiozna kost – šupljine slične saću građene od trabekula.
• Kost je ekstremno dinamično tkivo !!!!
Gore: Odnos kompaktne i spongiozne kostiOdnos kompaktne i spongiozne kosti
Dole: Uvećana spongiozna kost.
Razlika između spngiozne i kompaktne kosti
Kompaktna i spongiozna kost pod svetlosnim mikroskopom
Struktura kosti
• Koštano tkivo je jedan tip vezivnog tkiva , pa se sastoji od ćelija i izvesne količine ekstracelularnog matriksa
• Kostne ćelije:1. Osteoblasti
• Ćelije koje stvaraju kost • Sintetišu i stvaraju kolagena
vlakna i druge organske komponente koštanog matriksa
• započinju proces kalcifikacije
• Nalaze se i u periostu i u endostu
Plave strelice pokazuju osteoblaste. Žute strelice pokayuju koštani matriks koji su oni upravo stvorili
Struktura kosti
2. Osteociti• Maturne(zrele)ćelije
kosti.• Osteoblasti koji ostaju
zarobljeni sekrecijom matriksa
• Dalje ne sekretuju matriks
• Odgovorni za održavanje kostnog tkiva
Žute strelice pokazuju osteocite – oni su okruženi ružičastim koštanim matriksom
Plava strelica pokazuje jedan osteoblast u procesu kada od njega nastaje osteocit
Desno, osteocit je “zarobljen”unutar ružičastog matriksa
3. Osteoklasti – Ćelije koje razaraju kostni matriks – ovaj proces se naziva
resorpcija kosti i deo je normalnog rasta kosti ,razvića, održavanja i reparacije
– Koncentrisani u endosteumu.
– Na strani ćelije koja je okrenuta površini kosti , osteoklasti sekretuju digestivne enzime koji razaraju kostni matriks.Oni pumpaju put spolja jone vodonika da bi stvorili koselo oruženje koje razara matriks .
Struktura kosti
• Kostni Matriks:– Sastoji se od organskih i neorganskih
komponenti – 1/3 organskih i 2/3 neorganskih
• Organska komponenta se sastoji od nekoliko materija koje sekretuju osteoblasti :
– Kolagena vlakna i druge organske materije
» one ( naročiti kolagen) omogućavaju gipkost kosti i sposobnost da ostanu otporne na istezanje i uvijanje
phosphate i calcium hydroxid. Ova dva minerala međusobno reaguju i formiraju jedinjenja hydroxyapatita.
– Kost takođe sadrži i malu količinu magnezijuma ,fluora i natriuma
– Ovi minerali daju kostima karakterističnu čvrstinu i sposobnost da trpe pritisak
3D prikaz molekula kolagena . Štapićast molekuli leže u jednom kružnom aranžmanu koji služi kao kalup za mineralizaciju kosti.Minerali kosi se talože u šupljinama .
Kolagena vlakna na uzdužnom i poprečnom preseku zauzimaju prostor između tamnih ćelija kosti
Delovi duge kosti(os longum)
• Telo(corpus) • 2 okrajka: proksimalni i distalni • Telo(corpus) se naziva diaphysis.
– Građeno je od debelog omotača kompaktne kosti koji okružuje centralnu medularnu šupljinu
• Kod odrasle osobe , medularna šupljina je ispunjena masnim tkivom -žuta kostna srž.
• Okrajci kosti se nazivaju epiphyses– Tanki sloj kompaktne kosti pokriva
unutrašnju površinu spongiozne kosti – Zglobne površine na epifizama pokrivene
su hijalinom hrskavicom koja se naziva zglobna hrskavica .Ona oblaže okrajke kosti i redukuke frikciju u toku pokreta
Građa duge kosti
• Spoljašnja površina cele kosti sem zglobnih površina na epifizama pokrivena je dvoslojnom membranom koja se naziva periosteum.– Spoljašnji fibrozni sloj čini gusto
iregularno vezivno tkivo – unutrašnji celularni sloj sadrži
osteoprogenitorne ćelije i osteoblaste – Periosteum je bogato snabdeven nervnim
vlaknima, krvnim i limfnim sudovima • Oni ulaze u kost preko foramen nutritium
koji se nalazi na telu kosti
– Periosteum je spojen sa kostnim matriksom preko jakih traka kolagena
Struktura duge kosti
• Unutrašnje površine kosti pokrivene su finom vezivno tkivnom membranom koja se naziva endosteum.– Pokriva trabekule spongiozne kosti u medularnim
kanalima i oblaže kanale koji prolaze kroz kompaktnu kost
– Sadrži i osteoblaste i osteoklaste
Kostna srž• Kostna srž je opšti naziv(termin) za
meko tkivo koje ispunjava medularni kanal duge kosti , prostore unutar spongiozne kosti i velike Haversove kanale
• Postoje 2 osnovna tipa : crvena i žuta
• Crvena kostna srž = tkivo koje stvara ćelije krvi = hematopoietično tkivo
• Crvena kostna srž izgleda kao krv ali ima gušću konzistenciju .
• Sastoji se od fine mešavine retikularnog tkiva saturiranog nezrelim crvenim krvnim zrncima i rasutim adipocitima
Crvena kostna srž i
kompaktna kost
Distribucija kostne srži
• Kod dece , medularni kanal skoro svake kosti je ispunjen crvenom kostnom srži
• Kod mladih i srednjovečnih odraslih osoba ,telo dugih kostiju ispunjeno je masnom žutom kostnom srži – Žuta kostna srž više ne stvara
ćelije krvi ,iako u slučaju teške hronične anaemije,ona se može transformisati ponovo nazad u crvenu kostnu srž
• Kod odraslih osoba , crvena kostna srž se nalazi ograničeno u aksijalnom skeletu ,pektoralnom prstenu i , proksimalnim okrajcima humerusa i femura
Kompaktna kost i kostna srž
Microskopska struktura
kompaktne kosti
• Sastoji se od multiplih cilindričnih strukturalnih jedinica koje se nazivaju osteoni ili Haversov sistem
• Osteoni su poput jastuka koji održavaju težinu tela a koji su aranžirani paralelno jedan drugom duž uzdužne osovine kompaktne kosti
Dijagram prikazuje telo duge kosti na poprečnom prreseku.Svaki žuti krug predstavlja jedan osteon . Plavo predstavlja dodatni matriks koji ispunjava prostor između osteona Belo u sredini je medularna duplja.
Osteoni
• Svaki osteon se sastoji od jednog cenralnog kanala ,poznatog kao Haversov kanal, koji je okružen koncentričnim slojevima kalcifikovanog kostnog matriksa – Haversovi kanali dozvoljavaju prolaz za
krvne sudove ,limfne sudove i nervna vlakna
– Svaki od koncentričnih matriksnih “tubusa”(cevi) koji okružuje Haversov kanal naziva se lamella.
– Sva kolagena vlakna u pojedinoj lameli idu u jednom pravcu ,dok kolagena vlakna u susednoj lameli idu u suprotnom smeru.Ovo omogućava da kost bolje pruža otpor silama uvijanja.
Perpendikularno na Haversove kanale pružaju se Volkmannovi kanali . Oni povezuju krvne sudove i živce u periostu sa onima u Havesovim kanalima i medularnoj šupljini .
Osteoni
• Između intaktnih osteona nalaze se inkompletne lamele koje se nazivaju intersticijalne lamellae. One ispunjavaju prostore(šupljine) između osteona ili su ostaci remodelovanja kosti
• Postoje takože i circumferentne lamellae koje se pružaju oko cirkumference tela kosti Postoje i unutrašnje cirkumferentne lamele koje okružuju endosteum i spoljašnje cirkumferentne lamele baš unutar periosta .
• Pauku - slični osteociti ispunjavaju male šupljine poznate kao lacunae na spoju lamela . Mali kanali nazvani canaliculi spajaju lakune jednu sa drugom i sa centralnim kanalom
• Canaliculi omogućavaju osteocitima razmenu hranljivih materija ,krajnjih produkata metabolizma i hemijskih signala između sebe preko intercelularnih spojeva poznatih kao dezmozomi (eng. gap junctions).
Kompaktna kost
Haversovi kanali , koncentrične lamele , intersticijalne lamele , lacunae i canaliculi.
Microskopska structura spongiozne
kosti• Izgleda loše organizovana u
odnosu na kompaktnu kost .• Nema osteone.• Trabeculae su poređane duž
položaja pritiska i pokazuju izrazito ukršteno grananje
• Trabeculae su građene od nekoliko slojeva ćelija i sadrže nepravilno aranžirane lamele i osteocite međusobno povezane kanalikulusima .
• Nema Haversovih ni Volkmanovih kanala!
Klinički sindromi
• Osteomyelitis
Kliničke slike • Osteoporosis
– Grupa obolenja kod kojih dolazi do resorpcije kosti brže nego što se kost stvara (deponuje)
– Masa kosti se smanjuje i kost postaje sve više porozna.
– Kompresione frakture pršljenova i frakture femura su česte
– Najčešće se viđaju u žena u postmenopauzi jer se kod njih rapidno smanjuje sekrecija estrogena ; Estrogen stimuliše osteoblaste a inhibira aktivnost osteoklasta.
Stanje istraživanja u svetu i Srbiji Na internetu pretraženi radovi vezani za geometrijske modele gornjeg okrajka femurasa posebnim osvrtom na vrat femura (zahtev profesora Mitkovića)
-skenirano 15 femura iz kolekcije Instituta za anatomiju, Medicinskog fakulteta u Nišu
- načinjen geometrijski (matematički) model vrata femura (Mr.sci. Miloš Stojković)-radovi uglavnom na : osteoporotičnim kostima – kontrolne kosti zdravih osoba
- razmatrane polne i rasne (etničke ) razlike u strukturi pojedinih delova proksimalnog femura i diskutovan njihov značaj za pojavu fraktura vrata femura
- istraživanja sprovedena na:- tzv.“suvim modelima kostiju“ – kosti iz anatomskih zbirki
-na rentgem snimcima
-na CT i MRI snimcima
-na ultrazvučnim snimcima
-definisani karakteristični geometrijski parametri proksimalnog okrajka značajni za izradu njegovog matematikog modela
PLAN RADA ZA OKTOBAR- Napisati rad vezan za geometrijski model proksimalnog
okrajka femura i poslati ga za štampu
-Na sastanku projektnog tima odrediti časopis u kojem će rad biti štampan (R51,R52)
-Definisati parametre za izradu geometrijskog(matematičkog ) modela tela femura
-Definisati parametre za izradu geometrijskog(matematičkog ) modela distalnog okrajka femura