Введение к работе
Актуальность темы
В настоящее время в литературе имеются данные по анатомии, гистологии и эмбриологии щитовидной железы, которые, несмотря на большое прикладное значение, не в полной мере удовлетворяют запросы практической хирургии (И.С.Брейдо, 1979; Б.М.Друянов, 1982; А.Ф.Романчишен, 2002).
Отсутствуют комплексные работы, посвященные количественной характеристике и математическому анализу элементов анатомического строения щитовидной железы применительно к микрохирургии в норме и при патологии органа. Представляет интерес сопоставление данных, получаемых при морфологическом изучении щитовидной железы с данными современных прижизненных неинвазивных методов исследования, таких как ультразвуковое исследование и компьютерная томография.
В современных условиях изучение различных аспектов клинической анатомии щитовидной железы представляется актуальным с нескольких точек зрения.
Во-первых, в современной морфологии возникло и развивается новое направление - микрохирургическая анатомия как направление клинической анатомии, изучающее строение и топографию мелких анатомических структур органов и областей тела в норме и при патологии применительно к запросам микрохирургии (И.Д.Кирпатовский, 1990; И.И.Каган, 1999). На важность изучения микротопографии анатомических структур указывается в работах М.Р.Сапина (1994, 1999). В то же время, работ, посвященных комплексному описанию макро- и микроскопической анатомии и топографии щитовидной железы при увеличениях операционного микроскопа (6 – 45 крат), в литературе не имеется, что, несомненно, сдерживает развитие микрохирургии щитовидной железы.
Во-вторых, внедрение в клиническую практику компьютерной томографии и ультрасонографии открывает новые возможности для прижизненной визуализации щитовидной железы. В то же время, при использовании диагностических методов не всегда возможна правильная трактовка полученных данных из-за недостатка исследований по прижизненной анатомии и топографии щитовидной железы в норме. О необходимости подобных исследований указано в ряде работ (С.А.Симбирцев, А.А.Лойт, 1995; А.Ф.Романчишен, 1998; J. Weir, P. Abrahams, 1998).
В-третьих, диагностика с использованием ультразвукового исследования и компьютерной томографии заболеваний щитовидной железы у людей, проживающих на территориях с дефицитом йода во внешней среде, встречает затруднения при сопоставлении полученных результатов с нормативными данными из регионов с достаточным содержанием йода во внешней среде (А.Ф.Цыб и соавт., 1997; Kumon H., Tsugava M., Hashimoto H., 1997; Seemann M.D., Englmeier K.H., Schuhmann D.R.G., 1999). Проблема региональной нормы при диагностике объемных процессов в щитовидной железе актуальна и для Оренбургского региона из-за распространения в некоторых районах Оренбургской области и в г. Оренбурге эндемического зоба.
В-четвёртых, в настоящее время отсутствуют работы по комплексной количественной оценке анатомии и топографии щитовидной железы по данным прижизненных методов исследования. Вместе с тем, изучение прижизненной анатомии внутренних органов открывает новые перспективы развития учения об индивидуальной анатомической изменчивости, созданного академиком В.Н.Шевкуненко (1935,1951) и развитое его учениками и последователями (Ф.И.Валькер, 1946; А.Н.Максименков, 1949; Е.М.Маргорин, 1967; М.А.Сресели, 1947; С.С.Михайлов, 1987).
Указанные выше соображения определили выбор темы настоящего исследования, которое является продолжением и развитием серии работ, выполненных и выполняемых на кафедре оперативной хирургии и клинической анатомии им. С.С.Михайлова Оренбургской государственной медицинской академии по клинической анатомии и оперативной микрохирургии внутренних органов и кровеносных сосудов.
Цель и задачи исследования
Целью настоящего исследования явилось выявление закономерностей макромикроскопического строения и топографии щитовидной железы и определение их прикладного значения.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить особенности трехмерной макромикроскопической анатомии и топографии щитовидной железы.
2. Разработать способ количественного топографо-анатомического описания и оценки компьютерных томограмм щитовидной железы.
3. Изучить особенности прижизненной топографии щитовидной железы по данным ультразвукового исследования и компьютерной томографии.
4. Дать вариационно-статистическую характеристику морфометрических параметров щитовидной железы и их динамику в зрелом и пожилом возрасте.
5. На основании компьютерно-томографических исследований изучить изменения во внешнем строении и топографии щитовидной железы при эндемическом зобе.
Научная новизна
Выявлены и обоснованы закономерности прижизненной анатомии и топографии щитовидной железы. Проведено комплексное изучение макро- и микроскопической внутри- и внеорганной анатомии и топографии щитовидной железы человека, составляющее её микрохирургическую анатомию.
Путём применения трёхплоскостного гистотопографического метода выявлены закономерности внутри- и внеорганной гистотопографии щитовидной железы, архитектоники долек, междольковых перегородок, соединительнотканных узлов и кровеносных сосудов, особенности гистотопографических взаимоотношений щитовидной железы с окружающими органами и кровеносными сосудами.
Установлены количественные параметры прижизненной анатомии и топографии щитовидной железы компьютерно-томографического исследования. По результатам ультразвукового исследования, установлено положение щитовидной железы относительно тел шейных позвонков в возрастном аспекте.
Показаны закономерности прижизненных изменений в анатомическом строении и топографии щитовидной железы при разных степенях её диффузной гиперплазии при эндемическом зобе. С помощью предложенного морфометрического способа изучения компьютерных томограмм установлены закономерности изменения расстояний от краев томографических срезов щитовидной железы при первой, второй, третьей и четвёртой степенях тиреоидной гиперплазии до окружающих щитовидную железу органов и крупных кровеносных сосудов.
На основе полученной морфометрической информации создана компьютерная модель щитовидной железы.
Научно-практическое значение
Полученные сведения о макро- и микроскопической анатомии и топографии щитовидной железы могут быть использованы для разработки микрохирургических приемов оперирования на щитовидной железе.
Способ изучения прижизненной топографии на компьютерных томограммах может быть применён для количественной оценки внешнего строения и положения щитовидной железы и других органов области шеи как при топографо-анатомических научных исследованиях, так и при количественном анализе компьютерных томограмм в клинической диагностике.
Способ определения скелетотопических параметров при ультразвуковом исследовании органов шеи может быть использован в качестве высокоэффективного метода исследования прижизненной анатомии и топографии щитовидной железы с учетом возрастного и полового факторов.
Разработанный способ пункционной биопсии щитовидной железы может использоваться для выполнения диагностической пункции щитовидной железы под контролем ультразвукового изображения с более высокой, чем ранее, точностью выполнения манипуляции.
Полученные с помощью разработанного способа изучения прижизненной топографии внутренних органов сведения о прижизненной анатомии и топографии щитовидной железы по данным компьютерной томографии могут быть использованы для совершенствования диагностики заболеваний щитовидной железы. В частности, при диффузном увеличении щитовидной железы при эндемическом зобе возможно сопоставление с нормативными количественными параметрами органа.
Применение созданной компьютерной модели щитовидной железы может использоваться для обучения хирургов и для планирования оперативных вмешательств.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. Сочетание гистотопографического метода, ультразвукового сканирования и компьютерной томографии позволяет выявлять закономерности макромикроскопической анатомии, макро- и микротопографии щитовидной железы.
2. Данные по микрохирургической анатомии щитовидной железы могут составить основу для разработки и применения микрохирургической техники в оперативной хирургии щитовидной железы.
3. Морфометрические параметры анатомического строения и топографии щитовидной железы имеют возрастную динамику в зрелом и пожилом возрасте и могут явиться основой оценки изменений щитовидной железы при ее объемной патологии.
Апробация работы и публикации
Материалы диссертации представлены и обсуждены на V и VI конгрессах международной Ассоциации морфологов (Ульяновск, 2000; Уфа, 2002), V общероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Казань, 2004), Российской научной конференции «Новые оперативные технологии (анатомические, экспериментальные и клинические аспекты)» (Москва, 2002), IV съезде Российской ассоциации специалистов ультразвуковой диагностики в медицине (Москва, 2003),
Основные разделы диссертации были доложены и обсуждены на Всероссийских научных конференциях: «Теория и практика прикладных анатомических исследований» (Санкт-Петербург, 2001), «Актуальные вопросы морфологии и хирургии ХХI века» (Оренбург, 2001), «Реактивность и пластичность гистологических структур в нормальных, экспериментальных и патологических условиях» (Оренбург, 2003), «Анатомо-физиологические аспекты современных хирургических технологий» (Санкт-Петербург, 2006), региональных конференциях молодых ученых и специалистов ОрГМА (Оренбург, 2000, 2001), региональных конференциях: «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения» (Екатеринбург, 2000), VIII и IХ региональной конференции молодых ученых «Вопросы прикладной анатомии и хирургии» (Санкт-Петербург, 2000, 2001), «Актуальные вопросы хирургии и клинической анатомии (Пермь, 2004), «Новые технологии в медицине (экспериментальные, клинические, морфологические и социальные аспекты)» (Волгоград, 2004) и местных научных конференциях: «Актуальные вопросы военной и практической медицины» (Оренбург, 2000), «Метрология, стандартизация и сертификация в биологии и медицине» (Оренбург , 2000), «Актуальные вопросы хирургии» (Оренбург, 2000), «Актуальные вопросы теоретической, экспериментальной и клинической онкологии» (Оренбург, 2001).
По материалам диссертации опубликованы 34 печатные работы, получены 3 патента на изобретение: 1) патент на изобретение № 2171465 от 27 июля 2001 г. «Способ изучения прижизненной топографии» (авторы: И.И.Каган, Л.М.Железнов, И.Н.Фатеев), 2) патент на изобретение № 2221489 от 20 января 2004 г. «Способ пункции под контролем ультразвукового изображения» (авторы: З.А.Лемешко, И.И.Каган, И.Н.Фатеев, В.И.Селиванов), 3) патент на изобретение № 2244511 от 20 января 2005 г. «Способ определения скелетотопических параметров при ультразвуковом исследовании органов шеи» (авторы: И.И.Каган, И.Н.Фатеев, В.И.Селиванов), а также 3 удостоверения на рационализаторские предложения.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 282 страницах и состоит из Введения, восьми глав, Выводов, Рекомендаций по использованию выводов, Приложения и Списка использованной литературы, включающего 421 источник литературы, в том числе 235 работ отечественных и 186 работ иностранных авторов. Работа иллюстрирована 48 рисунками, 43 таблицами и 1 схемой.