Морфофункциональные особенности строения скелета грудной конечности собаки

Во время данного движения крючковидный отросток локтевой кости, имеющий конусообразную форму, входит в локтевую ямку, за счёт чего взаимодействующие кости поворачиваются, занимая, относительно друг друга, всегда одну и ту же позицию. Вдвигающийся крючковидный отросток давит на имеющееся в ямке жировое тело, и через жир давление равномерно распределяется по поверхности локтевой ямки и отчасти передаётся на выгибающуюся при этом перепонку. При препарировании присутствие такого механизма тем не менее выявляется далеко не у всех немецких овчарок. У многих из них перепонка полностью оссифицирована, чтовызвано тем, что крючковидный отросток входит в локтевую ямку недостаточно глубоко, хотя имеет нормальную длину. Довольно часто у немецких овчарок обнаруживалосьзарощенноенадблоковое отверстие, что влекло за собой сопутствующие дефекты формирования суставных структур. Обычно на одной из боковых сторон локтевой ямки (реже — на обеих сразу) или же внизу её часто обнаруживается ступенька; в эту ступеньку крючковидный отросток упирается своим верхним или нижним краем, на котором по месту контакта, как правило, мы находили более или менее выраженную выемку (см. рис. 4, 5). На рис. 5 можно видеть хорошо оформленное надблоковое отверстие плечевой кости. Морфометрия области тела у исследуемого животного.

В ходе морфометрии определяли ряд показателей, в том числе степень кривизны головки плечевой кости и суставной впадины лопатки. В ходе этих измерений установлено, что поверхность ямки в норме (у волка) гладкая, вогнутая, овальная по контуру, имеет суженный выступ в кранио-латеральной части. Центральная область поверхности характеризуется наименьшим сагиттальным радиусом кривизны. От нее радиусы плавно увеличиваются в краниокаудальном направлении, и достигают на выступе максимальных значений.

Кранио-каудальный радиус суставной поверхности лопатки превосходит медиолатеральный. Головка плечевой кости имеет каплеобразную форму, расширенакраниально. Радиус кривизны ее суставной поверхности плавно увеличивается от каудального края к краниальному (см. табл. 1). В ходе морфометрических исследованийтакже показано, что краниальный радиус головки плечевой кости самый маленький. Возрастание происходит к центральному радиусу (он самый большой), а затем снижение степени кривизны на каудальном радиусе. Такжедля немецких овчарок характерна особенность, когда краниальный радиус суставной поверхности лопатки приближен по значениям к каудальному, а центральный — значительно меньше. Вследствие таких особенностей морфологии биомеханика сустава также имеет ряд отличий.

У взрослых собак породы немецкая, кавказская овчарка с максимальным показателем индекса кривизны плечевой кости выявлены дефекты хрящевого покрытия плечевой кости. Так, у немецкой овчарки — увеличение степени кривизны плечевой кости на 14,3%, (степень кривизны — 0,27), у афганской борзой — на 4,6% (степень кривизны — 0,23), у кавказской овчарки — 7,6% (степень кривизны — 0,26), по сравнению с волком (0,24) — эталоном строения данного сочленения, по мнению Гиммельрейха и соавт. 6]. Степень кривизны, максимально близкая к волку, была обнаружена у ризеншнауцера (0,24, отклонение — 1,3%). На основании этих данных можно сделать вывод о том, что увеличение индекса кривизны плечевой кости негативно влияет на естественную биомеханику сочленения и предрасполагает к возникновению патологий. У собак скоростного биомеханического типа уменьшение радиуса кривизны не приводит к возникновению и развитию артропатий. Было проведено изучение рельефа суставной поверхности сочленяющихся костей у волка, установлено, что головка плечевой кости имеет каплеобразную форму, имеет краниальное расширение. Радиус кривизны ее суставной поверхности плавно увеличивается в каудо-краниальном направлении. Также показано, что поверхность ямки суставной впадины лопатки овальная по контуру, гладкая, вогнутая, в кранио-латеральной части несет суженный выступ, центральная область поверхности характеризуется наименьшим саггитальным радиусом кривизны.

От нее радиусы плавно возрастают в кранио-каудальном направлении, и достигаютмаксимальных значений на выступе. Кранио-каудальный радиус суставной поверхности лопатки превосходит медиолатеральный. Из данных морфометрии следует, что для плечевой кости немецкой овчарки характерна динамика параметров степени кривизны головки плечевой кости, которая противоположна таковой волку. Такое строение приводит к дисконгруэнтности суставных поверхностей у собак данной породы, а это в свою очередь влечет к развитию на этом фоне различных костно-суставных патологий. Обсуждение полученных результатов.

Строение локтевой кости, как показал ряд исследований, может значительным образом влиять на биомеханику движений собаки. В этой связи морфологическое исследование локтевой кости имеет и большое практическое значение. Одним из существенных элементов, обеспечивающих этот механизм, является угол наклона плечевой кости. Благодаря моделированию движений в дефектных локтевых суставах было показано, что при окончании разгибания возникает ситуация, когда место контакта ступеньки и крючковидного отростка оказывается точкой опоры рычага первого рода, коротким плечом которого является нижележащая часть плечевой кости, а длинным — вышележащая. Вследствие этого дальнейшее продолжение разгибания приводит не к вращательному скольжению суставных поверхностей друг по другу и не к фиксации сустава, а к смещению дистального эпифиза плечевой кости вперёд, увеличению суставной щели, растяжению капсулы сустава и усилению нагрузки на венечные отростки локтевой кости. Студитский [18] считает, что отклонения в анатомии формирующих угол наклона элементов могут при энергичных движениях конечностиповлечь изоляцию крючковидного отростка локтевой кости или даже мыщелка плечевой кости, фрагментацию венечного отростка, и, как следствие — рассекающий остеохондрит, надрыв капсулы сустава с развитием воспалительного процесса и последующим образованием фиброзных бляшек и остеофитов. Таким образом, культивируемые экстерьерные формы у собак сопряжены с такими изменениями скелета грудной конечности собаки, которые влекут за собой потерю физиологической функциональности, и, следовательно, являются фактором развития заболеваний опорно-двигательного аппарата. Выводы1. Кость как орган чутко реагирует на изменения гомеостаза и внешних механических воздействий, и отвечает на них приспособительными перестройками структуры. 2. В результате проведенных в ходе работы остеологических и морфометрических исследований были установлены видовые особенности строения и длинниковые пропорции скелетных звеньев грудной конечности собаки.

3. У крупных рабочих пород собак по сравнению с аборигенными и волком наблюдается увеличение индекса кривизны плечевой кости, достоверные (≤0,05) изменения степени кривизны суставных поверхностей лопатки и плечевой кости, нарушающие естественную биомеханику сочленения, что предрасполагает к возникновению патологий.

4. Определены зоны риска возникновения повреждения структур лопатко-плечевого сустава. К ним относятся, в числе прочих, каудальная область хрящевого покрытия плечевой кости, каудальная область суставной поверхности впадины лопатки.

5.Морфометрия является эффективным методом оценки сустава как единой биомеханической системы. Полученные результаты позволяют в определенной степени дополнить и уточнить имеющиеся представления о морфологии скелета конечностей у пальцеходящих животных и дать им объективную видовую характеристику. Результаты исследования дают основу для понимания и развития некоторых разделов в других биологических дисциплинах: зоологии позвоночных, эволюционной морфологии, физиологии, сравнительной, возрастной, и породной анатомии.Приложение.

Рисунок 1. Схема постнатального онтогенеза плечевого сустава собаки (рентгенологическое исследование) А-лопатка; В-плечевая кость; С-лучевая кость; D-локтевая кость; 1-головка плечевой кости; 2-надсуставной бугорок лопатки; 3-большой бугор плечевой кости; 4-линия синостоза надсуставного бугорка лопатки. Рисунок 2. Строение лопатки и плечевой костиа — лопатка: 1 — надсуставной бугорок; 2 — краниальный край; 3 — предостная ямка; 4 — ость; 5 — заостная ямка; 6 — дорсальный край; 7 — каудальный угол; 8 — каудальный край; 9 — акромион; 10 — засуставной бугор; 11 — суставная ямка б — плечевая кость: 1 — большой бугор; 2 — межбугорковый желоб; 3 — малый бугор; 4 — гребень; 5 — суставной блок; 6 — мыщелки; 7 — латеральныйнадмыще-лок; 8 — надблоковое отверстие; 9 — дельтовидная шероховатость; 10 — шейка; 11 — головка.

Рисунок 3. Строение костей кистив — кости предплечья: 1 — лучевая кость; 2 — ямка головки; 3 — блоковая вырезка; 4 — клювовидный отросток; 5 — локтевой бугор; 6 — межкостное пространство; 7 — локтевая кость; 8 медиальный шиловидный отросток; 9 — латеральный шиловидный отросток г — скелет правой передней лапы собаки со спинковой стороны: 1 — лучевая кость; 2 — локтевая кость; 3 — лучевая и промежуточная запястные кости; 4 — локтевая запястная кость; 5 — добавочная кость; 6, 7, 8 — запястные 2, 3 и 4 + 5 кости; 9 — вторая фаланга 1-го пальца; 10, 11, 12, 13 — пястные 2, 3, 4 и 5 кости; 14, 15, 16 — 1, 2 и 3 фаланги 5-го пальца Рисунок 4. Строение плечевой кости представителей различных пород собак в сравнении с волком (слева направо: волк, афганская борзая, ризеншнауцер, кавказская овчарка, немецкая овчарка выставочной рабочей линии).Рисунок 5. Скелет локтевого сустава аборигенной кавказской овчарки. Таблица 1Степень кривизны плечевой кости собак по породной принадлежности.Порода.

Длина плечевой кости, см.

Ширина плечевой кости, см.

Степень кривизны плечевой кости (отношение ширины к длине) Волк21,90±1,305,40±0,300,24Ризеншнауцер20,60±1,204,90±0,600,24Кавказская овчарка 22,90±2,105,80±0,700,25Немецкая овчарка19,00±3,805,15±0,500,27Афганская борзая19,7±0,704,6±0,100,23Различия между сравниваемыми величинами достоверны (Р≤0,05).Список использованной литературы.

Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия. М.: Медицина, 1990. — 383 с. Анатомия собаки / Под ред. проф. Б. М. Хромова. Л.: Наука, 1972. 231 с.

Анатомия собаки / Под ред. проф. Н. А. Слесаренко. М.: Колос, 2000. — 95 с. Анатомия собаки / Под ред. проф. Н. В. Зеленевского.

С-Пб., 1997. — 340 с. Валюх М. В. Сравнительно-анатомическое исследование рудимента ключицы некоторых хищных зверей и домашних животных // Тез.докл. I всерос.

конф. студ. и аспир.

морф.каф.

мед. ВУЗов и НИИ России, поев. 200-летию военно-мед. академии. СПб., 1998. — С.8Волк: Происхождение, систематика, морфология, экология / Гиммельрейх Г. А., Манзий С. Ф., Клыков В. И., Мельник К. П., Пилипчук О .Я. / Отв. ред.

Д.И.Бибиков. М.: Наука, 1985. — 572 с. Коваленко Е. А., Попков В. Л. и др. К вопросу о биологическом значении гипокинезии. М.: Б. м., 1970.

— 16 с. Кокшайский Н. В. О принципе эволюционной стабилизации функций // Соврем, проб, эволюц. морф. М.: Наука, 1988. ;

С.28−47.Криштофорова Б. В. Рост и развитие костно-мозгового участка диафиза трубчатых костей конечности животных при различной двигательной активности // Сб. науч. трудов Моск. вет. акад., 1987. — С.30−35.Курашвили Г. Б. Компонентный состав массы верхних конечностей и факторы его регулирующие: Автореф.

дис. .кан. мед. наук, — Киев, 1987. 17 с. Лебедев М. И., Романов А. Н. Пястные кости взрослых серебристо-черных лисиц // Сборник научных трудов / ЛВИ. Л., 1979. -Вып.

58. — С.40−44.Манзий С. Ф. Особенности строения запястья млекопитающих в связи с различной функцией грудных конечностей // Проблемы функциональной анатомии двигательного аппарата. Л., 1956.

— С.79−82.Манзий С. Ф., Мороз В. Ф. Морфо-функциональный анализ грудных конечностей млекопитающих. Киев: Наук, думка, 1978. ;

134 с. Мельник К. П. Прочность скелета у животных с измененным характером опоры. И Вести зоологии. 1972. — №.

6 — С.69−74.Мельник К. П., Клыков В. И. Локомоторный аппарат млекопитающих: Вопросы морфологии и биомеханики скелета. Киев: Наук, думка, 1991.-207 с. Плохинский НА Алгоритмы биометрии. — М: Изд. Моск.

ун-та, 1980. — 150 с. Ромер А. Ш., Парсон Томас С. Анатомия позвоночных.

М.: Мир, 1992. -Т.

1. -357 с. Студитский А. Н. Механизм движения: Опорно-двигат. аппарат жив-х и чел. М.: Знание, 1983. — 63 с. Тарасов С. А. Возрастные изменения скелета туловища и конечностей собаки (Рентгеноанатомичекое исследование): Автореф. дис. .кан. биол. наук. Л., 1959. ;

17 с. Ткаченко Э. П. Динамика показателей массы костей запястья при различных условиях кормления и содержания // Сб. науч. тр. Моск. вет. акад. 1980. -Т.

112. -С.59−63.