Травматология и Фармакология

Метаболические нарушения в соединительной ткани при повреждении коленного сустава и влияние на эти процессы препарата меди

Магомедов С., Страфун С.С., Литовка И.Г., Орибко И.Б., Кузуб Т.А., Полищук Л.В., Криницкая О.Ф. - ГУ “Институт травматологии и ортопедии НАМН Украины”, г. Киев, Институт физиологии им. А.А. Богомольца НАМН Украины, г. Киев


Электронная версия
Украинский научно-практический журнал
"Вестник ортопедии, травматологии и протезирования"
№ 3 (98) 2018

С согласия главного редактора журнала "Вестник ортопедии, травматологии и протезирования" Директора ГУ "Институт травматологии и ортопедии НАМН Украины", Заслуженного деятеля науки и техники, Лауреата Государственной премии Украины, академика АМН Украины, профессора Гайко Г. В. и учредителей издания
ВГО “Украинская ассоциация”, ВОО "Украинская ассоциация спортивной травматологии, хирургии колена и артроскопии", ДУ “Институт травматологии и ортопедии НАМН УКРАИНЫ”

УДК [616-008.9+615.015.4] 616.72:616-092.9+57.089

МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ В СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ КОЛЕННОГО СУСТАВА И ВЛИЯНИЕ НА ЭТИ ПРОЦЕССЫ ПРЕПАРАТА МЕДИ
Магомедов С., Страфун С.С., Литовка И.Г., Орибко И.Б., Кузуб Т.А., Полищук Л.В., Криницкая О.Ф.
ГУ “Институт травматологии и ортопедии НАМН Украины”, г. Киев,
Институт физиологии им. А.А. Богомольца НАМН Украины, г. Киев

Резюме. Актуальность. Комплексное изучение влияния такого элемента, как медь, на процессы метаболизма соединительной ткани представляет собой весьма перспективное направление исследований.

Материалы и методы. Экспериментальные исследования проводили на 80 крысах линии “Вистаp”, из них 30 – опытных, 30 – контрольных и 20 интактных животных. В сыворотке крови определяли активность коллагеназы и щелочной фосфатазы, фракции гидроксипролина, содержание гликозаминогликанов.

Результаты. Полученные биохимические данные при исследовании сыворотки крови у экспериментальных животных свидетельствуют о том, что при нарушении целостности кости происходят значительные сдвиги метаболизма основных компонентов соединительной ткани. Нарушения, которые возникают при травме кости, намного быстрее стабилизируются под влиянием препарата “Купир-Сu51”, и в последующем происходит ускорение процесса регенерации кости.

Выводы. Результаты проведенного анализа позволили установить комплекс взаимодействий между препаратом, содержащим медь – “Купир-Сu51”, и процессами метаболизма компонентов соединительной ткани (коллаген, гликозаминогликаны и ферменты).

Ключевые слова: коллаген, коллагеназа, гликозаминогликаны, гидроксипролин, щелочная фосфатаза, препарат “Купир-Сu51”.

Введение

Многочисленные исследования, посвященные изучению биохимических изменений, происходящих при повреждении опорно-двигательного аппарата, показывают, насколько данные работы важны для изучения метаболизма соединительной ткани. Это подтверждают как отечественные, так и зарубежные исследователи [1, 2, 3, 7, 8].

В.А. Редин [2] отмечает снижение концентрации гиалуроновой кислоты почти в 6 раз в течение первых 3 дней после травмы, но в последующем она начинает повышаться и к 30-му дню в 2 раза превышает норму. Автор считает очень важным корреляционное соотношение между концентрацией гиалуроновой кислоты и общего белка. При этом обнаруживается обратная корреляция. Автор также отмечает, что чем ниже рН, тем выше содержание общего белка и активность гиалуронидазы.

Патологические изменения в организме при переломах многими исследователями расцениваются как защитная реакция организма. В то же время многочисленные исследования патохимических изменений, возникающих при тяжелых травмах опорно-двигательного аппарата, полученные как в эксперименте, так и в клинике, расцениваются как срыв адаптации.

С другой стороны, очень важна разработка различных мероприятий, которые бы давали возможность влиять на течение метаболических процессов костной ткани. Комплексное изучение взаимодействий между такими микроэлементами, как медь, и процессами метаболизма соединительной ткани представляет собой весьма перспективное направление исследований. Медь является эссенциальным микроэлементом, необходимым для поддержания структуры соединительной ткани. В частности, железо и медь необходимы для поперечной сшивки волокон коллагена и эластина, в то время как марганец необходим для синтеза протеингликановой основы соединительной ткани [4].

В связи с этим поиски препаратов, способствующих нормализации метаболических процессов при повреждении опорно-двигательного аппарата, являются крайне важными.

С этой целью нами проведены исследования относительно влияния препарата меди “Купир-Сu51” на регенерацию костной ткани у экспериментальных животных с повреждением коленного сустава. Медь, входящая в состав этого препарата, необходима для ковалентной поперечной связи пептидной цепи в коллагеновых и эластичных волокнах соединительной ткани.

Материалы и методы

Экспериментальные исследования проводили на 80 крысах линии “Вистаp“ массой 300-350 г, из них 30 животным вводили 0,3 мл 0,1% препарата “Купир-Сu51” (опытная группа), 30 – вводили физраствор (контрольная группа) и 20 животных были интактными (норма). Модель внутрисуставного повреждения проводилась путем нанесения дырчатого дефекта внутреннего мыщелка бедренной кости под эфирным наркозом. Дефект наносился с помощью металлического шила после предварительного вскрытия мягких тканей. Кровь у животных брали из полости сердца под эфирным наркозом. В определенные сроки (7, 14, 24, 30, 45 и 60 суток от начала исследования)определялипоказатели крови 5-6 животных каждой группы. Всем животным проводилось определение биохимических показателей метаболизма костной ткани. Сыворотку крови подвергали центрифугированию при скорости 1500 об/мин и определяли следующие биохимические показатели: коллагеназа по методу S. Lindy, J. Halme [10], фракции гидроксипролина по методу S. Frey [9], гидроксипролин – по методу H.J. Stegemann [11]; суммарное содержание гликозаминогликанов (ГАГ) определяли по С.А. Кляцкину и Р.И. Лифшиц [6]; активность щелочной фосфатазы – по методу А. Боданского [5]. Полученные данные подвергались математической обработке.

Результаты и их обсуждение

Полученные данные биохимического исследования отражают состояние восстановительных процессов при травме внутрисуставного повреждения у экспериментальных животных как при применении пpепаpата меди “Купир-Сu51”, так и без него.

Так, у опытных животных активность коллагеназы на 7-е сутки наблюдения после перелома костной ткани возрастает до 2,60±0,90 мкмоль/л·ч, тогда как этот показатель у интактных животных составляет 1,77±0,29 мкмоль/л·ч, а в процентном соотношении эти изменения равны 146,9% (табл. 1, рис. 1, 2).

В эти же сроки наблюдения активность коллагеназы в контрольной группе животных превышала норму в 2,5 раза, составляя 4,40±0,90 мкмоль/л·ч, в процентном соотношении это составило 248,6%.

Одновременно с повышением активности коллагеназы снижается содержание протеинсвязанной фракции гидроксипролина, которая отражает синтетическую фазу метаболизма основного белка костной ткани − коллагена. Это снижение наблюдается как у животных опытной, так и контрольной группы. Но следует отметить, что это снижение более выражено у животных контрольной группы и составляет 8,90±0,70 мкмоль/л, а у опытной – 9,10±1,10 мкмоль/л, при норме 10,14±0,52 мкмоль/л.

Таблица 1. Биохимические показатели метаболизма соединительной ткани при трансхондральной травме коленного сустава у экспериментальных животных

Биохимические показатели метаболизма соединительной ткани при трансхондральной травме коленного сустава у экспериментальных животных

Примечание: ГП – гидроксипролин, ЩФ – щелочная фосфатаза, ГАГ – гликозаминогликаны;

* без препарата, ** с препаратом “Купир-Сu51” здесь и далее

Рис. 1. Биохимические показатели контрольной группы животных на 7-е сутки наблюдения

Рис. 1. Биохимические показатели контрольной группы животных на 7-е сутки наблюдения

Рис.2.Биохимические показатели опытной группы животных на 7-е сутки наблюдения

Рис.2. Биохимические показатели опытной группы животных на 7-е сутки наблюдения

Концентрация свободной фракции гидроксипролина, отражающая катаболическую фазу метаболизма коллагена, составляет 13,10±1,30 мкмоль/л в опытной и 15,10±1,60 мкмоль/л в контрольной группе животных, при норме 11,68±0,26 мкмоль/л. В процентном отношении это составило 112,2% и 129,3% соответственно. Из этих данных следует, что у животных опытной группы катаболическая фаза метаболизма коллагена менее выражена по сравнению с показателями контрольной группы.

В те же сроки наблюдения концентрация гликозаминогликанов в группе опытных животных возрастала более чем в 2 раза, достигая 0,68±0,09 г/л (242,9%), при норме 0,28±0,02 г/л. В контрольной группе животных концентрация гликозаминогликанов еще более повышается, достигая 0,78±0,04 г/л (278,6%) по сравнению с нормой.

Активность щелочной фосфатазы, не менее важный фермент метаболизма костной ткани, на 7-е сутки наблюдения после получения модели травмы возрастает как у опытных животных, так и у контрольных. Следует отметить, что у животных опытной группы активность данного фермента более высокая и достигает 2,80±0,07 ммоль/л·ч, тогда как у контрольной группы составляет 2,41±0,07 мкмоль/л·ч.

Таким образом, на 7-е сутки наблюдения происходят изменения метаболизма основного белка костной ткани − коллагена, процессов обмена гликозаминогликанов, а также активности коллагеназы и щелочной фосфатазы, участвующих в метаболизме как у группы животных, которым вводили препарат “Купир-Сu51”, так и в контрольной группе, не получавшей данный препарат. Эти изменения более выражены у животных контрольной группы, за исключением активности щелочной фосфатазы, которая выше в сыворотке крови у опытной группы животных.

Анализ биохимических данных, полученных на 14-е сутки от начала эксперимента, показывает, что активность коллагеназы у животных опытной группы достигает почти нормальных величин, составляя 1,90±0,30 мкмоль/л·ч (норма 1,77±0,9 мкмоль/ л·ч). У животных контрольной группы активность этого фермента все еще остается высокой, достигая 3,20±0,70 мкмоль/л·ч, но ниже чем на 7-е сутки наблюдения (таб. 1, рис. 3, 4).

Рис. 3. Биохимические показатели контрольной группы животных на 14-е сутки наблюдения

Рис. 3. Биохимические показатели контрольной группы животных на 14-е сутки наблюдения

Рис. 4. Биохимические показатели опытной группы животных на 14-е сутки наблюдени

Рис. 4. Биохимические показатели опытной группы животных на 14-е сутки наблюдения

Концентрация протеинсвязанного гидроксипролина у животных опытной группы возрастает, составляя 12,8±1,4 мкмоль/л при норме 10,14±0,52 мкмоль/л. Содержание этого метаболита у животных контрольной группы достигает нормальных величин.

Содержание свободной фракции гидроксипролина в эти сроки наблюдения остается высоким по сравнению с нормой как у животных опытной группы, так и у контрольной, составляя 12,80±1,00 мкмоль/л и 12,90±1,00 мкмоль/л, соответственно. Следует отметить значительное снижение концентрации свободной фракции гидроксипролина на 14-е сутки по сравнению с 7-ми сутками наблюдения.

Концентрация гликозаминогликанов на 14-е сутки в опытной группе животных составила 0,48±0,07 г/л (норма 0,28±0,02 г/л), что ниже по сравнению с 7-ми сутками наблюдения, но данный показатель все еще превышал норму. У группы животных, которые не получали препарат меди, содержание гликозаминогликанов еще более возросло по сравнению с 7-ми сутками наблюдения, составляя в абсолютных цифрах 0,81±0,07 г/л, в процентном отношении 289,2%.

Активность щелочной фосфатазы у опытных животных была в пределах нормы, а у животных контрольной группы этот показатель был несколько ниже нормы – 2,09±0,10 ммоль/л·ч (при нормальном значении 2,31±0,20 ммоль/л·ч).

Таким образом, на 14-е сутки наблюдения снижается активность изучаемых ферментов и даже достигает нормальных величин, за исключением активности коллагеназы у животных контрольной группы, где ее активность остается высокой.

Концентрация метаболитов коллагена, которые отражают синтетическую фазу метаболизма, превышает нормальные величины в группе животных, получавших препарат меди, а у животных контрольной группы достигает нормальных величин.

Содержание свободной фракции гидроксипролина достигает нормальных величин с небольшими колебаниями в обеих группах животных. В то же время концентрация гликозаминогликанов остается высокой, но снижена по сравнению с предыдущими сроками наблюдения у опытной группы животных, а в контрольной продолжает возрастать.

На 24-е сутки наблюдения у экспериментальных животных опытной группы активность коллагеназы достигает нормальных величин, тогда как в контрольной группе остается высокой, составляя 2,40±0,60 мкмоль/л·ч, а в процентном отношении составляет 135,6% нормы (табл. 2, рис. 5, 6).

Рис. 5. Биохимические показатели контрольной группы животных на 24-е сутки наблюдения

Рис. 5. Биохимические показатели контрольной группы животных на 24-е сутки наблюдения

Рис. 6. Биохимические показатели опытной группы животных на 24-е сутки наблюдения

Рис. 6. Биохимические показатели опытной группы животных на 24-е сутки наблюдения

В эти же сроки исследования концентрация протеинсвязанного гидроксипролина у животных опытной группы возрастает до 16,90±1,20 мкмоль/л (166,7%) по сравнению с нормой 10,14±0,52 мкмоль/л. В контрольной группе животных этот показатель несколько превышал норму, составляя 11,90±0,60 мкмоль/л.

Таблица 2. Биохимические показатели метаболизма соединительной ткани при трансхондральной травме коленного сустава у экспериментальных животных

Биохимические показатели метаболизма соединительной ткани при трансхондральной травме коленного сустава у экспериментальных животных

Примечание: ГП – гидроксипролин, ЩФ – щелочная фосфатаза, ГАГ – гликозаминогликаны

Содержание свободной фракции гидроксипролина у животных опытной группы ниже нормы, что составило 88,2%. В контрольной группе животных этот показатель достигает нормальных величин и составляет 11,70±0,80 мкмоль/л.

Показатели, отражающие концентрацию гликозаминогликанов как в опытной группе животных, так и в контрольной, остаются высокими по сравнению с нормой, но снижены по сравнению с 14-ми сутками наблюдения. Так, если этот показатель в опытной группе животных составлял 0,48±0,07 г/л на 14-е сутки наблюдения, а на 24-е сутки – 0,32±0,09 г/л, то в контрольной группе животных этот показатель был снижен по сравнению с 14-ми сутками наблюдения – с 0,81±0,07 г/л до 0,58±0,04 г/л или с 289,2% до 207,1%, соответственно.

Активность щелочной фосфатазы в динамике продолжала снижаться как в опытной группе животных, так и в контрольной. У животных опытной группы активность была ниже нормы и составляла 86,6%, а в контрольной группе – 75,3%.

Таким образом, отмечено, что на 24-е сутки от начала эксперимента в опытной группе животных преобладают процессы синтеза основного белка костной ткани над катаболизмом. Об этом свидетельствует увеличение концентрации протеинсвязанного гидроксипролина и снижение ниже нормы свободной фракции гидроксипролина с одновременным снижением активности коллагеназы. Следует отметить, что концентрация другого, не менее важного компонента органической основы кости, гликозаминогликанов остается все еще высоким, тем не менее, отмечается способность препарата ”Купир” оказывать положительное влияние на восстановление целостности кости, усиливая регенерационные способности костной ткани. Это подтверждают и данные, полученные у животных контрольной группы, которые не получали препарат. Можно утверждать, что препарат “Купир” оказывает влияние на метаболические процессы основного белка костной ткани − коллагена, а также на минеральный обмен, влияя на активность щелочной фосфатазы − фермента, принимающего непосредственное участие в этом процессе.

У экспериментальных животных на 30-е сутки наблюдения было обнаружено, что активность коллагеназы у опытных животных ниже нормальных величин, достигая в абсолютных цифрах 1,27±0,20 мкмоль/л·ч, а в процентном соотношении этот показатель равен 71,8% нормы. В то же время у контрольной группы животных активность данного фермента остается еще высокой, составляя 2,37±0,8 мкмоль/л·ч при норме 1,77±0,29 мкмоль/л·ч. (табл. 2, рис. 7, 8).

Рис. 7. Биохимические показатели контрольной группы животных на 30-е сутки наблюдения

Рис. 7. Биохимические показатели контрольной группы животных на 30-е сутки наблюдения

Показатели метаболизма коллагена в эти сроки наблюдения подтверждают преобладание синтеза над катаболизмом. Содержание протеинсвязанного гидроксипролина, отражающего синтетическую фазу метаболизма, у опытных животных продолжает возрастать до 22,5±1,2 мкмоль/л, составляя 221,9% от нормы. У животных контрольной группы этот показатель также возрастает, но это увеличение составляет всего 132,1%.

Рис. 8. Биохимические показатели опытной группы животных на 30 сутки наблюдения

Рис. 8. Биохимические показатели опытной группы животных на 30 сутки наблюдения

Параллельно с повышением концентрации протеинсвязанного гидроксипролина снижается содержание свободного гидроксипролина, показателя, отражающего катаболическую фазу метаболизма коллагена. В опытной группе животных содержание свободного гидроксипролина составляет 59%, в контрольной − 70,2% нормы. Содержание гликозаминогликанов в сыворотке крови у опытной группы животных уменьшается почти в 2 раза по сравнению с нормой, тогда как в предыдущие сроки (24-е сутки) данный показатель был выше нормы. У контрольной группы животных концентрация гликозаминогликанов все еще превышала норму, составляя 121,4%. В эти сроки наблюдения у опытной группы животных показатели ГАГ возрастают, что подтверждает ускорение процессов регенерации костной ткани под действием препарата “Купир”. Это косвенно подтверждают и данные животных контрольной группы, у которых все данные показатели остаются высокими. Активность щелочной фосфатазы у опытной группы животных снижается до 2,1±0,07 мкмоль/л·ч на 30 сутки исследования, что ниже показателей активности у интактных животных (в процентном отношении 90,9%). Этот же показатель у контрольной группы животных еще больше снижен и достигает 57,6% по сравнению с нормой.

В эти же сроки наблюдения обнаруживается влияние препарата “Купир” на метаболические процессы костной ткани. Это подтверждают данные, полученные при исследовании сыворотки крови как у опытной группы животных, так и у контрольной, отражающие метаболизм органической основы костной ткани.

Биохимические данные, полученные на 45-е сутки (табл. 2, рис. 9, 10) наблюдения от начала эксперимента, показывают, что активность коллагеназы в сыворотке крови опытной группы животных достигает нормальных величин, характерных для интактных животных. У контрольной группы животных активность этого фермента остается повышенной, хотя по сравнению с предыдущим сроком наблюдения (30 суток) его активность несколько снижена.

Рис. 9. Биохимические показатели контрольной группы животных на 45-е сутки наблюдения

Рис. 9. Биохимические показатели контрольной группы животных на 45-е сутки наблюдения

Рис. 10. Биохимические показатели опытной группы животных на 45-е сутки наблюдения

Рис. 10. Биохимические показатели опытной группы животных на 45-е сутки наблюдения

Данные, отражающие состояние метаболизма коллагена, показывают, что концентрация протеинсвязанного гидроксипролина еще более увеличивается, достигая 29,4±1,5 мкмоль/л (или 290%) у опытной группы животных. Соответственно, можно говорить о преобладании синтетической фазы метаболизма над катаболизмом данного белка. У контрольной группы животных также возрастает содержание протеинсвязанного гидроксипролина по сравнению с 30-ми сутками наблюдения, но увеличение этого показателя намного ниже, чем у опытной группы 18,8±1,4 мкмоль/л (или 185,4%).

Концентрация свободной фракции гидроксипролина у животных опытной группы снижена в 2 раза по сравнению с интактными животными, в отличие от протеинсвязанной фракции этой аминокислоты, где повышается ее содержание. Если у интактных животных показатели содержания свободной фракции гидроксипролина составили 11,68±0,26 мкмоль/л, то в опытной группе этот показатель на 45-е сутки снизился до 5,4±1,4 мкмоль/л или 46,2% нормы. У животных контрольной группы этот показатель был в норме с небольшими колебаниями в сторону снижения, составляя 79,6% от нормы.

Содержание гликозаминогликанов у опытной группы животных в этот период наблюдения резко снизилось до 28,6% от нормы, а у контрольной группы животных превышало нормальные величины, составляя в абсолютных цифрах 0,35±0,015 г/л или 125% от нормы.

Активность щелочной фосфатазы у животных опытной группы превышала нормальные величины в 2 раза, составляя 203%. У животных контрольной группы активность этого фермента была снижена в 2 раза по сравнению с животными интактной группы (47,7%).

Таким образом, и на 45-е сутки наблюдения от начала опыта было выявлено влияние препарата меди “Купир” на метаболические процессы костной ткани. Это подтверждают данные, полученные нами при проведении биохимических исследований, отражающих состояние метаболизма как органической основы костной ткани, так и активности ферментов, принимающих участие в минеральном обмене.

На 60-е сутки наблюдения у животных опытной группы активность коллагеназы была практически равна активности этого фермента интактных животных, т. е. достигала нормальных величин. У животных контрольной группы активность этого фермента была ниже нормы и составляла 84,2% (табл. 2, рис. 11, 12).

Рис. 11. Биохимические показатели контрольной группы животных на 60-е сутки наблюдения

Рис. 11. Биохимические показатели контрольной группы животных на 60-е сутки наблюдения

В это же время была обнаружена высокая концентрация протеинсвязанного гидроксипролина – 26,9±1,9 мкмоль/л или 265,3% по сравнению с показателями интактных животных контрольной группы. У животных опытной группы содержание этого метаболита составляло 14,9±1,5 мкмоль/л или 146,9%.

Концентрация свободного гидроксипролина у животных опытной группы находилась на уровне интактных животных, тогда как у животных контрольной группы содержание этого метаболита было ниже нормы.

Рис. 12. Биохимические показатели опытной группы животных на 60-е сутки наблюдения

Рис. 12. Биохимические показатели опытной группы животных на 60-е сутки наблюдения

Содержание гликозаминогликанов у контрольной группы животных находилось на уровне 71,4% от нормы, а у опытной группы – 46,4%.

Активность щелочной фосфатазы у животных опытной группы по сравнению с активностью у интактных животных достигала 56,2%, а контрольной группы – 109,9%.

Таким образом, мы наблюдаем, что у животных опытной группы на 60-е сутки все изучаемые показатели нормализовались, достигая показателей характерных для интактных животных за исключением активности щелочной фосфатазы и концентрации гликозаминогликанов. Это, вероятно, связано с тем, что в этот период не полностью завершены репаративные процессы костной ткани и стабилизация физиологического состояния вновь образовавшегося регенерата.

У контрольной группы животных полученные данные подтверждают продолжение образования регенерата и в эти сроки исследования.

Выводы

Результаты проведенного анализа позволили установить комплекс взаимодействий между препаратом меди “Купиp” и показателями метаболизма компонентов соединительной ткани (коллаген, гликозаминогликаны и ферменты).

Так, исследования сыворотки крови у экспериментальных животных показали, что при нарушении целостности костной ткани происходят значительные сдвиги показателей метаболизма основных компонентов соединительной ткани, свидетельством чего является нарушение содержания основного белка костной ткани − коллагена и гликозаминогликанов. Нарушения показателей метаболизма основных компонентов соединительной ткани кости сопровождаются изменениями активности ферментов, участвующих в метаболизме этих компонентов. Наряду с изменениями в органической основе кости изменяется также активность такого ключевого фермента, принимающего участие в минеральном обмене, как щелочная фосфатаза.

Биохимические данные, полученные при исследовании экспериментальных животных, показывают, что под влиянием препарата “Купир” биохимические нарушения, возникающие при травме костной ткани, намного быстрее стабилизируются, и в последующем ускоряется процесс регенерации кости. Это подтверждает сравнение биохимических показателей у группы животных, получавших этот препарат с животными контрольной группы. Так, стабилизация активности коллагеназы − ключевого фермента, принимающего участие в катаболической фазе метаболизма основного белка костной ткани коллагена, наступает у животных опытной группы на 14-е сутки, а у контрольной группы – на 45-е сутки от начала исследования.

Наряду со снижением активности коллагеназы увеличивается концентрация протеинсвязанного гидроксипролина − показателя синтеза белка коллагена. У опытных животных возрастание концентрации этого метаболита было обнаружено на 14-е сутки наблюдения и наибольшего содержания этот показатель достигает на 45-е сутки, а у контрольной группы животных повышение концентрации наблюдается на 24-е сутки и максимального содержания достигает только на 60-е сутки исследования.

Аналогичные изменения наблюдаются и при анализе другого метаболита коллагена − свободной фракции гидроксипролина, который отражает состояние катаболической фазы метаболизма этого белка. Наибольшее содержание свободной фракции гидроксипролина как у опытной, так и у контрольной группы животных выявлено на 7-е сутки исследования. Уже на 45-е сутки содержание этого метаболита почти в 2 раза ниже нормы у животных опытной группы, что подтверждает преобладание синтетической фазы над катаболической в метаболизме коллагена. В то время как у контрольной группы животных концентрация этого метаболита приближается к нормальным величинам.

Анализ данных, отражающих состояние другой не менее важной части органической основы костной ткани − гликозаминогликанов, обнаруживает аналогичные изменения. Стабилизация метаболизма гликозаминогликанов под действием препарата меди “Купир” также наступает намного быстрее. Это подтверждает сравнение показателей обмена гликозаминогликанов в контрольной и опытной группах животных.

Данные, отражающие активность, одного из ключевых ферментов – щелочной фосфатазы, участвующей в метаболизме костной ткани, показывают, что на ее активность также оказывает определенное влияние препарат “Купир”. Хотя эти изменения при сопоставлении показателей активности данного фермента у животных контрольной и опытной групп не так выражены.

Результаты проведенного анализа установили комплекс взаимодействий между медью и показателями метаболизма соединительной ткани. Эти взаимодействия позволяют поддерживать метаболизм соединительной ткани, которая является основной структурой кости.

Таким образом, комплексное изучение взаимодействий между нарушениями метаболизма соединительной ткани и микроэлементами, такими как медь, является весьма перспективным направлением исследований для разработки различных мероприятий, которые бы позволили оказывать влияние на метаболические процессы костной ткани.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов при подготовке статьи.

Литература

1. Буторина Н.В. Клинико-патогенетическое значение нарушения метаболизма коллагена у детей с гастроэзофагеальной рефлексной болезнью / Н.В. Буторина, А.М. Запр уднов, Я.М. Вахрушев, П.М. Шараев // Экcпериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2013. – № 1. – С. 20–24.

2. Герасимов А.М. Биохимичекая диагностика в травматологии и ортопедии // А.М. Герасимов, Л.Н. Фурцева. – М. : Медицина, 1986. – С. 236.

3. Кадурина Т.И. Дисплазия соединительной ткани / Т.И. Кадурина, В.М. Горбунова. – СПб: Элби. – 2009. – С. 704.

4. Керимкулова Н.В. Систематический анализ молекулярнофизиологических эффектов синергидного воздействия железа, марганца и меди на соединительную ткань / Н.В. Керимкулова, И.Ю. Торшин, О.А. Громова, В.Н. Cеров, Н.В. Никифорова // Гинекология. – 2012. – № 6. – С. 51–60.

5. Колб В.Г. Клиническая биохимия / В.Г. Колб, В.С. Камышников. –Минск : Беларусь, 1976. – С. 89–95.

6. Кляцкин С.А. Методика определения гликозаминогликанов орциновым методом в крови больных / С.А. Кляцкин, Р.И. Лифшиц // Лаб. дело. – 1989. – № 10. – С. 51–53.

7. Нечаев Г.И. Кардиоваскулярные синдромы дисплазии соединительной ткани у лиц молодого возраста: частота регистрации, факторы формирования / Г.И. Нечаев, О.В. Дрокина, И.В. Друк, М.В. Вершинина, Е.А. Лялюкова, И.В. Колменкова // Лечащий врач. – 2014. – № 8. – С. 70–71.

8. Терновой К.С. Биохимическая оценка интенсивности посттравматического воспаления при повреждении суставов нижних конечностей / К.С.Терновой, С.М. Магомедов, Т.Н. Перфилова, В. Д. Бабич // Ортопед., травмат. и протезир. – 1986. – № 12. – С. 49–51.

9. Frey S. Etude d’une methode d’exploration et du taux normal de I’hydroxproline du serum / S. Frey // Biochem., Biophys. – 1965. – V. 3, № 2. – P. 446–450.

10. Lindy S. Collagenolytic activity in rheumatoid synovial tissue / S. Lindy, J. Halme // Clin. Chime. Acta. – 1973. – V. 47, № 2. – P. 153–157.

11. Stegemann H.J. A simple procedure for the determination of hydroxyproline in urine and bone / H.J. Stegemann // Biochem. Med. – 1952. – V. 3, № 1. – P. 23–30.


Другие материалы

Партнёры проекта

Клиники, отделения, лаборатории, санаторно-курортные комплексы, которые принимают активное участие в проекте и являются нашими партнерами

Отдел диагностики ГУ «ИТО НАМНУ»
Диагностика

Современное оборудование. Европейское качество. Ежегодно проходят обследование более 10 000 пациентов, выполняется более 15 000 исследований.

Отделение заболеваний суставов у взрослых ГУ «ИТО НАМНУ»
Лечение травм и заболеваний суставов

Артроскопия, эндопротезирование, остеосинтез

Клиника реабилитации ГУ «ИТО НАМНУ»
Реабилитация

Консервативное лечение ортопедических заболеваний и полный комплекс физической реабилитации

Отделение хирургии позвоночника ГУ «ИТО НАМНУ»
Хирургия позвоночника

Консервативное и оперативное лечение заболеваний и травматических повреждений позвоночника

ChM – ХМ Киев
ChM – Ваш надійний партнер

Поставка изделий медицинского назначения, инструментов и имплантатов для ортопедии, травматологии, нейрохирургии, хирургии

Отделение реабилитации больных после травм и операций на опорно-двигательном аппарате КС «Жовтень»
Профильный санаторий

Реабилитация пациентов после операций на опорно-двигательном аппарате