Внимание! Статья адресована врачам-специалистам
Mavlonov A.A., Saidov S.A., Alimov T.R., Ermatov N.Zh.
Tashkent Medical Academy, Uzbekistan
Morphofunctional changes
in bone tissue structure during experimental osteoporosis
Резюме. При лечении экспериментального остеопороза (ОП) альгинатом кальция наблюдались участки уплотнения костных балочек, что может быть результатом восполнения дефицита кальция, а также выявляли очаги пролиферации остеогенной волокнистой соединительной ткани, что свидетельствует о процессах остеогенного восстановления.
Ключевые слова: остеопороз, костная ткань, беспородные крысы.
Медицинские новости. – 2019. – №5. – С. 68–70.
Summary. In the treatment of experimental osteoporosis with calcium alginate, areas of consolidation of bone beams were observed, which may be the result of calcium deficiency replenishment, as well as foci of proliferation of osteogenic fibrous connective tissue, indicating osteogenic recovery processes.
Keywords: osteoporosis, bone tissue, purebred rats.
Meditsinskie novosti. – 2019. – N5. – P. 68–70.
По мере увеличения средней продолжительности жизни в мире и роста доли населения пожилого и преклонного возраста повышается и процент заболеваемостью остеопорозом (ОП) [6, 8]. Одним из факторов, влияющих на фармакодинамические и фармакокинетические параметры препаратов кальция, применяемых при ОП, могут стать особенности метаболической активности и гормонального фона [9]. Как известно, применение веществ, содержащих кальций природного происхождения, может иметь положительное влияние на гормональный фон под-опытных особей, а также на усвояемость кальция, что зависит от состояния желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) [5]. При ОП изменяется качественная структура костной ткани, что связано с уменьшением массы кости и ее механической несостоятельностью. Как известно, дефицит эстрогенов является одной из основных причин ускорения потери костной ткани и развития ОП. В связи с этим возникновение ОП характерно для женщин в постменопаузальном периоде, а также при гиперпролактинемии, гипогонадизме, после удаления яичников и при развитии аменореи, вызванной гипоэстрогенией [8].
Цель исследования – изучить морфофункциональные изменения структуры костной ткани у крыс при использовании органических соединений кальция в терапии экспериментального остеопороза.
Материалы и методы
Эксперименты проведены на 100 белых беспородных крысах массой 170–220 г у которых была воспроизведена модель экспериментального ОП общепринятым методом овариоэктомии. У подопытных животных проводили удаление яичников и через 2 месяца осуществляли исследование. Животные содержались в виварии Ташкентского фармацевтического института со свободным доступом к воде и пище. Исследовательская работа выполнена в соответствии с положениями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 18.03.1986 г.) [1]. При выполнении исследований соблюдены основные этические принципы содержания животных и основные положения Хельсинской декларации [1, 10]. По окончании эксперимента животных забивали под легким эфирным наркозом. Животные были разделены на равные группы: I группа – до воспроизведения экспериментального ОП (интактные), II группа (контрольная) – животные с экспериментальным ОП без лечения, III группа (сравнения) – с экспериментальным ОП после введения кальция хлорида и IV группа (основная, опытная) – с экспериментальным ОП после введения кальция альгината.
Подтверждение наличия остеопоротических изменений в костной ткани проводили путем морфологического исследования срезов костей скелета методом приготовления препаратов костной ткани и их микроскопии по общепринятой методике [3]. Для гистологического исследования кусочки костной ткани помещали в 4% нейтральный раствор формалина, затем проводили декальцинацию в 15% азотной кислоте и после этого фиксировали в спиртах. После достаточной фиксации из материалов готовили парафиновые блоки. Готовые срезы окрашивали гематоксилином и эозином.
Результаты и обсуждение
Как показали данные морфологических исследований костей у крыс, во II группе (контрольной) – животные с экспериментальным ОП без лечения, в образцах эпифизарной части большеберцовой кости, взятой после овариоэктомии, резорбция костной ткани, участки разрежения за счет вымывания солей кальция и пористость, размягчение костной ткани с наличием примитивных слабо обызвествленных костных балочек (рис. 1), что соответствует данным авторов [4, 6, 7]. При этом отмечаются процессы резорбции костной ткани, очаги лизиса, остеомаляции в центральных участках. При микроскопии необходимо отметить преобладание форменных элементов и слабообызвествленных примитивных костных балок [2].
Введение альгината кальция в IV группе приводило к восстановлению структуры костной ткани, о чем свидетельствует отсутствие явных морфологических признаков ОП (рис. 1). Так, в IV группе было отмечено разрастание остеогенной волокнистой ткани с последующим уплотнением компактной костной ткани с участками репарации, исчезновением пористости и остеомаляции за счет насыщения солями кальция на фоне терапии альгинатом кальция (рис. 2). Участки компактной костной ткани лишены порозности и обладают равномерной окраской. Разрастание волокнистой соединительной костной ткани – один из основных показателей интенсивности восстановительных процессов. Также наблюдаются уплотнения костных балочек, обеспечивающих прочностные характеристики кости, что свидетельствует об эффективности терапии с применением альгината кальция. Все это указывает на положительное влияние терапии альгинатом кальция на структуру костной ткани (подтверждается пролиферацией остеогенной соединительной ткани – основой будущей кости).
Таким образом, при лечении экспериментального ОП альгинатом кальция наблюдались участки уплотнения костных балочек, что может быть результатом восполнения дефицита кальция, а также наблюдаются очаги пролиферации остео-генной волокнистой соединительной ткани, что свидетельствует о процессах остеогенного восстановления [7]. При этом фрагменты плотной костной ткани и пласты хрящевых пластинок чередуются с участками разрастания остеогенной волокнистой структуры, что указывает на регенераторные процессы в кости, происходящие на фоне терапии альгинатом кальция.
Заключение
На фоне терапии экспериментального ОП соединением альгината кальция происходит улучшение основных морфоструктурных параметров костной ткани.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях* [Электронный ресурс] / Серии европейских договоров. – №123. – Страсбург, 1986. – С.1–13. https://rm.coe.int/168007a6a8
2. Корж Н.А., Дедух Н.В., Никольченко О.А. // Ортопедия, травматология и протезирование. – 2006. – №2. – С.93–99.
3. Коржевский, Д.Э. Основы гистологической техники / Д.Э. Коржевский, А.В. Гиляров. – СПб, 2010. – 95 c.
4. Ларцев Ю.В., Шерешовец А.А. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2015. – Т.17, №5(3). – C.810–812.
5. Пасиешвили Л.М., Андруша А.Б., Бабак М.О.// Український терапевтичний журнал. – 2006. – №2. – С.47–49.
6. Поворознюк В.В., Климовицкий Ф.В., Дедух Н.В., Пикалюк В.С., Мостовой С.О. // Тавр. мед.-биол. вестник. – 2006. – Т.9, №3. – С.186–194.
7. Поворознюк В.В., Климовицкий Ф.В., Дедух Н.В. // Український медичний альманах. – 2013. – Т.16, №1. – С.35–39.
8. Серов В.Н., Прилепская В.Н., Овсянникова Т.В. // Гинекологическая эндокринология. – М., 2004. – 520 с.
9. Сметанин М.Ю., Пименов Л.Т., Чернышова Т.Е. // Практическая медицина. – 2018. – №1(112). – C.140–143.
10. Confavreux C.B., Levine R.L., Karsenty G. // Mol. Cell. Endocrinol. – 2009. – Vol.310, N1–2. – P.21–29.
Медицинские новости. – 2019. – №5. – С. 68-70.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.