450 likes | 665 Views
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.
E N D
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 • 4.Implantati femura
FEMUR- butna kost DELOVI 1.GORNJI OKRAJAK (extremitas proximalis) “proksimalni femur” 2.TELO ( corpus femoris) 3.DONJI OKRAJAK ( ekstremitas distalis) “distalni femur”
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 3)Trochanter major 4)Trochanter minor 5)Linea intertrochanterica 6)Crista interttrochanterica
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
FEMUR- butna kost TELO (corpus femoris) 3 strane facies anterior /prednja facies lateralis/spoljašnja facies medialis/unutrašnja 3 ivice Margo lateralis/spoljašnja Margo medialis/unutrašnja Margo posterior/zadnja ZADNJA IVICA “LINEA ASPERA*
LINEA ASPERA 2 USNE LABIUM EXTERNUM S. LATERALE LABIUM INTERNUM S. MEDIALE U međuprostoru se pripajaju MM. ADDUCTORES U GORNJM DELU daje 3 grane Spoljašnja ( tunerositas glutealis) M, gluteus maximus Srednja ( linea pectinea) M. pectineus Unutrašnja ( nastavlja se napred na Linea intertrochanterica) U DONJEM DELU daje 2 grane idu prema epikondilima ograničavaju facies poplitea
2.TELO FEMURA (CORPUS FEMORIS) • Klinički značaj: • aplikovanje tzv. spoljanjeg fiksatora (MITKOVIĆ) • -definisanje geometrijskog (matematičkog ) modela tela butne kosti • - frakture tela butne kosti
FEMUR- butna kost /DONJI OKRAJAK(extremitas distalis) Condilus lateralis Condilus medialis fossa intercondilaris Linea intercondilaris Facie poplitea Epicondylus lateralis Epicondylus medialis Facies patellaris
ZGLOBNE POVRŠINE NA GORNJEM I DONJEM OKRAJKU FEMURA Caput femoris Condylus lateraliss Condilus medialis Facies patellaris
PATELLA - sezamoidna kost 2 strane – prednja i zadnja 2 bočne ivice Baza ( 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 kosti Dole: Uvećana spongiozna kost.
Struktura kosti • Koštano tkivo je jedan tip vezivnog tkiva , pa se sastoji od ćelija i izvesne količine ekstracelularnog matriksa • Kostne ćelije: • 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 Žute strelice pokazuju osteocite – oni su okruženi ružičastim koštanim matriksom Plava strelica pokazuje jedan osteoblast u procesu kada od njega nastaje osteocit 2. Osteociti • Maturne(zrele)ćelije kosti. • Osteoblasti koji ostaju zarobljeni sekrecijom matriksa • Dalje ne sekretuju matriks • Odgovorni za održavanje kostnog tkiva 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
3D prikaz molekula kolagena . Štapićast molekuli leže u jednom kružnom aranžmanu koji služi kao kalup za mineralizaciju kosti.Minerali kosi se talože u šupljinama . • Neorganska komponenta kostnog matriksa • Grade je uglavnom 2 minerala : calcium 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 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 Kompaktna kost i kostna srž • 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
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. 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
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 lamellaekoje 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 lacunaena spoju lamela . Mali kanali nazvani canaliculispajaju 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 femura • sa 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 • Nis,4.10.2008 • Doc.dr Stojanka Arsić