На основі нових даних про властивості біомінералів описано можливий механізм виносу кальцію з кісток під час космічних польотів. Встановлено, що винос кальцію пов'язаний з нанорозмірним п'єзоелектричним ефектом, який за умови невагомості зумовлює зміну електричного заряду та поверхневої енергії нанокристалів, якими представлено мінеральну компоненту кісток. Відсутність механічних навантажень призводить до зміни енергетичного стану нанокристалів, перерозподілу іонів і вакансій кальцію в їх об'ємі, а також до "виштовхування" іонів кальцію з нанокристалів електричними силами. Оскільки мінеральна компонента кісток являє собою кристалічні частинки , то процеси демінералізації кісток розглядаються з позицій фізики твердого тіла. Динаміку демінералізації кісток та їх анізотропні характеристики запропоновано вивчати за допомогою спеціальних парамагнітних маркерів, утворених з ростом кісток або за допомогою спеціальних процедур. Ці маркери можуть входити до всіх основних підсистем кісток і бути зареєстрованими методом електронного парамагнітного резонансу.

В эксперименте на 30-ти крысах изучено влияние цинка (1 мг/кг живой массы) на плотность костной ткани и активность в ней протеаз на фоне низкокальциевой диеты (НКД). НКД снижает как массу кости, так и плотность при одновременном значительном увеличении активности эластазы и катепсина Д. Назначение с питьевой водой препарата цинка в течение 30-ти дней достоверно увеличивает массу кости и ее плотность, нормализует показатель эластазной активности, однако не влияет на активность катепсина Д. Общая протеолитическая активность, определенная по казеину при pH 7,6, сниженная при содержании крыс на НКД, достоверно повышается у крыс, получавших цинк.

В эксперименте на лабораторных животных в условиях моделирования физических нагрузок (бег в третбане) умеренного и интенсивного характера, гипокинезии и обезвоживания организма установлены три периода реадаптации (начальный, средний и заключительный), которые характеризуются специфическими изменениями в структурной организации и химическом составе длинных костей скелета.

Індекс рубрикатора НБУВ: Р418.11-29

Рубрики:

Хвороби кісток

Шифр НБУВ: Ж22335 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Експеримент адаптації до клітинного зневоднення проведено на білих лабораторних щурах-самцях нормотонічного типу ВНС шляхом чергування періоду водної деривації (2 доби) та звичайного раціону віварію (1 доба) протягом 42-х діб. Після закінчення експерименту відзначено зменшення ростових показників довгих кісток і зміни мікроархітектоніки паросткового хряща та діафіза. Гістоморфометричні методи свідчать про зменшення проліферативної активності кісткової тканини, збільшення кістковомозкової порожнини та центральних каналів остеонів, зменшення площі компактної речовини кісток. Пристосувальні процеси на біохімічному рівні проявлялись збільшенням кількості остеотропних мікроелементів і зменшенням мінерального компонента кісткової тканини.

В експерименті на білих щурах-самках репродуктивного віку досліджено вплив препарату кальцію третього покоління "Кальцемін" на кристалічну структуру регенерату, що формується в ділянці метадіафізарного дефекту великогомілкової кістки. Встановлено, що під час перорального застосування кальцеміну створюються сприятливі умови для нуклеації та росту елементарних комірок кісткового гідроксилапатиту, його кристалічна решітка має більш впорядковану структуру, а процеси її перетворення починаються раніше.

За допомогою методів авторадіографії та морфометрії встановлено, що у зонах зростання скелетних закладок порушуються метаболічні та структурні взаємодії епіфізарних хрящів з періостальною та енхондральною кістковою тканиною. Зокрема, в епіфізарних хрящах менш виразними є специфічні біосинтези, швидкість термінального диференціювання хондроцитів, зменшується розмір гіпертрофованих клітин. Наслідком цих змін є порушення структурної композиції гіалінового матриксу, на основі якого здійснюється енхондральний остеосинтез. В остеобластах пригноблюється біосинтез колагенового білка, зменшується маса періостально та енхондрально сформованої кістки. Такі зміни у зонах зростання кісток впливають на їх міцність за умов різних навантажень на скелет.

На основі проведених досліджень розглянуто формування кісткової тканини довгих кісток кінцівок безхвостих амфібій, рептилій та ссавців, котрі відрізняються способом життя, темпами та терміном росту кісткового скелета, масивністю кісткових ланок. Установлено головні фактори, котрі зазначають структурний стан кістки в різних хребетних, а також особливості її будови у різні періоди індивідуального життя. У амфібій щільний шар довгої кістки формується завдяки утворенню пластинчато-трабекулярної системи, у якій кісткові трабекули ще не з'єднані у комірки, на відміну від кісткової тканини рептилій. У рептилій компактний шар довгої кістки формується завдяки утворенню пластинчато-губчастої системи у вигляді комірок. Окрім того, у рептилій вперше паралельно з енхондральною осифікацією відзначено інтрамембранне утворення кісткової тканини. А у ссавців виявляється гарно розвинута гаверсова система, компакта пластинчатої кістки.

С позиций новых методических и методологических подходов рассмотрены причины становления и механизмы функционирования различных соединительнотканных и мышечных элементов конечностей как в онто-, так и в филогенезе позвоночных. Показано, что основной формообразующей функцией опорно-двигательного аппарата является функция напряжения растяжения.

Изучено влияние комбинированного действия солей тяжелых металлов и малых доз ионизирующей радиации на эпифизарный хрящ длинных костей крыс. Выявлены изменения всех основных морфометрических показателей.

Изучено влияние гипоксии на кости скелета крыс. Выявлены изменения всех основных морфометрических показателей.

Исследованы костные органы осевого скелета и скелета конечностей новорожденных телят, поросят, щенков и цыплят. Установлено, что количественные соотношения и качественные характеристики тканевых компонентов костных органов имеют как общебиологические закономерности, так и частные, зависящие от положения их в костной системе, и определяются биомеханической функцией, а также интенсивностью пренатального остеогенеза, видом животных.

Зазначено, що за умови аліментарного дефіциту кальцію розвивається комплекс порушень структурної організації як компактної (звуження остеонного прошарку, низька щільність остеонів та остеоцитів, каріопікноз чи каріолізис остеоцитів, запустіння кісткових лакун), так і губчастої (розрідження щільності кісткових трабекул, мікропереломи, множинні ділянки потоншення та лізису трабекул) кісткової тканини. Терапія магнієм призводить до розширення остеонного прошарку, підвищення щільності остеонів та остеоцитів, відновлення цілісності трабекулярної сітки та ширини трабекул, появи прошарку активних остеобластів. Але зберігаються окремі ознаки розрідження щільності та потоншення трабекул. Остеотропна терапія магнієм, остеохіном і кальцієм сприяє відновленню структурної організації компактної та губчастої кісткової тканини.

За допомогою гістологічних методів досліджено характеристики ранніх стадій (1 - 7 доба) репаративного остеогенезу на фоні аліментарного дефіциту кальцію в експерименті на 42 щурах. Виявлено пролонгування фази запалення й уповільнення формування структур регенерату.

Отмечено, что экстремальные осевые моменты инерции в постнатальном онтогенезе нарастают неравномерно. Более низкие скорости роста отмечены в костях грудной конечности, чем в костях тазовой. Показатель скорости роста в соотношении Imin/Imax имеет отрицательный знак, что свидетельствует про уменьшение отношения моментов инерции с нарастанием массы тела, причём в дистальных звеньях быстрее, чем в проксимальных.

Ключ. слова: регенерация кости, алиментарный дефицит кальция, культивированные клетки скелетогенной мезенхимы
Індекс рубрикатора НБУВ: Р418.11-29

Рубрики:

Хвороби кісток

Шифр НБУВ: Ж16621 Пошук видання у каталогах НБУВ 

За допомогою методів світлової мікроскопії досліджено стан кісткової тканини хребетних за умов зниженого опорного навантаження. Виявлено, що в кістковій тканині за умов зниженого опорного навантаження спостерігається тенденція до резорбтивних процесів, завдяки остеолітичній активності остеоцитів.

Проведено комплексное исследование вторичного костного неба (ВКН) млекопитающих в пренатальном онтогенезе и филогенезе позвоночных. Материалы исследования позволяют рассматривать ВКН млекопитающих как структуру полифункциональную и изменчивую. Обсужден вопрос о нарушениях нормального развития ВКП, значение и функции сошника в структуре ВКН.

Вивчено вплив солей цинку, хрому та свинцю на ростові процеси кісток скелета тварин різного віку. Найбільш виражені зміни виявлено у тварин молодого віку: пригнічення росту, зниження проліферативної активності хрящових та кісткових клітин, порушення гістологічної структури наросткового хряща, компактної та губчастої речовин.

Описан новый методологический подход к морфологическим исследованиям анатомических объектов при помощи компьютерной программы "Morpholog", разработанной сотрудниками кафедры анатомии человека Луганского государственного медицинского университета. Детально изложены этапы морфометрического исследования губчатой кости.