Анатомо-топографические нарушения шиловидного отростка височной кости приводят к развитию шилоподъязычного синдрома. Это заболевание, по эпидемиологическим данным, практически не возникает в детском и юношеском возрасте, им заболевают лица старше 35 лет, преимущественно страдают женщины [1]. Механизмы влияния пола и возраста на возможность развития шилоподъязычного синдрома неясны, остаются нерешенными вопросы его патогенеза. Это связано прежде всего с отсутствием сведений о возрастных изменениях в шиловидных отростках и их особенностях у мужчин и женщин.
Цель исследования - выяснение характера возрастных изменений в шиловидных отростках височной кости, их половых особенностей у лиц старше 35 лет как факторов риска развития шилоподъязычного синдрома.
Задачи исследования:
1. Выяснение морфологических особенностей строения шиловидного отростка височной кости.
2. Определение характера микроструктурных изменений в отростках у мужчин и женщин старше 35 лет.
3. Выявление изменений плотности костной ткани шиловидных отростков у мужчин и женщин старше 35 лет.
Материал и методы
Исследованы 72 шиловидных отростка височной кости, взятых у трупов лиц обоего пола в возрасте от 18 до 54 лет в процессе патологоанатомических вскрытий. Отростки были разделены на четыре группы: взятые у мужчин в возрасте до 35 лет и после, у женщин в возрасте до 35 лет и после (15, 19, 14 и 23 отростка соответственно). Средний возраст мужчин в 1-й группе 39 лет, во 2-й -
47 лет. У женщин в 3-й группе средний возраст 31 год, в 4-й - 49 лет.
Отростки фиксировались в 10% формалине.
Плотность костной ткани отростков определяли методом цифровой радиовизиографии. Исследования проводились на радиовизиографе IRIX 70 компании «TROPHY» (Франция). Отростки укладывали на датчик радиовизиографа, после съемки их изображения передавали в компьютер. Обработку снимков проводили при помощи программы Trophy Windows 5.05. Плотность ткани измеряли в условных единицах dpi на основании отростка, тела и верхушки височной кости.
В последующем отростки декальцинировали, подвергали стандартной гистологической обработке и заливали в парафин. Микротомные срезы окрашивали гематоксилином и эозином. Микроскопическое исследование производили при помощи микроскопа Nikon Eclipse 50i. Кроме того, изображения высокой четкости с возможностью более чем тысячекратного цифрового увеличения были получены при помощи сканирующего микроскопа Panoramic компании «3DHISTECH». Обработку изображений осуществляли в программе Panoramic Viewer l.15.2, позволяющей проводить измерения в микрометрах. Для выявления процессов возрастной инволюции костной ткани определяли толщину кортикального слоя, диаметр остеонов, диаметр гаверсовых каналов, количество остеонов и остеоцитов в 10 полях зрения микроскопа с последующим определением средних величин.
Статистический анализ проводили с помощью пакета статистических программ Statistika 6.0. Для выяснения корреляции и достоверности различий признаков использовали непараметрические методы: определение коэффициента ранговой корреляции Спирмена, критерия Колмогорова-Смирнова, критерия Вилкоксона-Манна-Уитни.
Результаты и обсуждение
Шиловидный отросток височной кости представляет собой кость конической или цилиндрической формы (рис. 1, см. на цв. вклейке). Она построена преимущественно из компактного вещества, покрытого снаружи хорошо выраженной надкостницей. В последней выделяются волокнистый и камбиальный слои. Внутри отростка располагается костномозговая полость, заполненная красным костным мозгом, который с возрастом частично замещается жировой тканью. В костномозговой канал из кортикального слоя выступают трабекулы, имеющие перпендикулярное направление по отношению к продольной оси отростка.
Почти в половине исследованных отростков (29 наблюдений) лиц зрелого возраста обнаружены обширные включения хрящевой ткани. Значения средних величин площади хрящевых включений в расчете на один отросток у женщин почти в 2 раза больше, чем у мужчин (10,1±1,7 и 4,08±0,9 мм2 соответственно). В трех случаях отростки почти полностью состояли из хряща. В части отростков хрящевая ткань частично обызвествлялась, но в 11 наблюдениях она сохраняла функциональную активность. Об этом свидетельствовали выраженная базофильность межуточного вещества и наличие большого количества изогенных групп молодых хондроцитов.
В отростках взрослых людей этой группы продолжались процессы эндохондрального и перихондрального новообразования костной ткани. В первом случае среди массива хрящевой ткани появлялись сосуды, вокруг которых образовывались пластинки незрелой кости с последующим формированием трабекул (рис. 2, см. на цв. вклейке). При перихондральном остеогенезе (рис. 3, см. на цв. вклейке) костная ткань откладывалась на поверхности хрящевых включений, при этом она в разных слоях имела различные степени зрелости.
Возрастные изменения структуры костной ткани отростков представлены в табл. 1. Полученные данные показали, что у женщин с увеличением возраста отчетливо проявляется тенденция к уменьшению толщины кортикального слоя, количества остеоцитов и остеонов на единицу площади, увеличению диаметров гаверсовых каналов и остеонов. Аналогичная тенденция обнаружена и у мужчин, но она выражена в меньшей степени.
Особенности возрастных изменений в костной ткани отростков характеризуют результаты корреляционного анализа изучаемых признаков. Они показали наличие обратной связи средней силы (коэффициент корреляции равен 0,4) между увеличением возраста и уменьшением толщины кортикального слоя, количества остеоцитов и остеонов. Корреляционная связь между возрастом и показателями диаметров гаверсовых каналов и остеонов менее выражена (коэффициент корреляции равен 0,25).
Половые различия в микроструктуре костной ткани шиловидных отростков у лиц моложе 35 лет имеются, но они не существенны по статистическим критериям. В возрастной группе старше 35 лет половые различия строения кости становятся значительными (табл. 2).
Приведенные данные свидетельствуют об интенсификации процессов резорбции костной ткани у женщин зрелого возраста, что проявляется уменьшением количества остеонов и остеоцитов в единице площади, расширением гаверсовых каналов, убылью компактной кости при одновременном увеличении диаметра остеонов.
Результаты исследования показателей плотности костной ткани шиловидных отростков (табл. 3) свидетельствуют о том, что плотность костной ткани шиловидных отростков у женщин существенно меньше по сравнению с мужчинами. С увеличением возраста плотность достоверно уменьшается, и этот процесс более выражен у женщин.
Результаты изучения строения шиловидных отростков височной кости позволяют отнести их в группу коротких трубчатых костей (по классификации М.Г. Привеса). Однако они имеют свои особенности. В отростках значительной части (40,3%) лиц зрелого возраста сохраняются остатки эмбрионального хряща. Хрящевые включения чаще обнаруживаются у женщин. Хрящ в 16% наблюдений остается функционально активным. Это обстоятельство определяет вторую особенность морфологии шиловидных отростков: у части взрослых людей в функционирующем хряще продолжаются процессы эндо- и перихондрального остеогенеза. Новообразование костной ткани в зрелом возрасте может быть механизмом формирования очень длинных отростков у части людей. В наших наблюдениях в трех случаях отростки своей верхушкой достигали тела подъязычной кости.
Результаты исследования раскрывают возможные причины возникновения шилоподъязычного синдрома у людей старше 35 лет (преимущественно). Патогенез заболевания связан с удлинением отростка и его чрезмерным отклонением от вертикали в медиально-заднем направлении, что приводит к раздражению окружающих анатомических структур. Причиной отклонения отростка является тяга прикрепляющихся к нему мышц при условии уменьшения механической прочности костной ткани [2-4]. Упругость отростков у женщин изначально ниже по сравнению с мужчинами, поскольку у них уменьшены толщина кортикального слоя и плотность костной ткани. В возрасте старше 35 лет возникают и нарастают микроструктурные изменения в кости, истончается кортикальный слой, уменьшается костная плотность. Перечисленные изменения более выражены у женщин. Отмеченные явления свидетельствуют о возникновении остеопении или остеопороза в отростках. Остеопения снижает механическую прочность кости, поэтому отростки постепенно отклоняются от вертикальной оси под действием тяги мышц, и возникают условия для развития синдрома. Таковы механизмы влияния пола и возраста как факторов риска развития шилоподъязычного синдрома.
Выводы
1. Шиловидные отростки височной кости по характеру строения можно отнести к группе коротких трубчатых костей.
2. Отличительными особенностями морфологии шиловидных отростков лиц зрелого возраста является сохранение в них остатков эмбрионального хряща, в котором продолжаются процессы эндо- и перихондрального остеогенеза с увеличением размеров отростков.
3. Влияние пола и возраста как факторов риска развития шилоподъязычного синдрома выражается как процесс продолжающегося удлинения отростков и возникновения остеопении костной ткани у лиц старше 35 лет, более выраженной у женщин.