Эктопическая имплантация аллогенного гидроксиапатита для регуляции метаболизма костной ткани

Эктопическая имплантация аллогенного гидроксиапатита для регуляции метаболизма костной ткани в условиях повышенной костной резорбции

Весьма перспективным представляется новый запатентованный способ профилактики и лечения остеопороза путем однократного введения "аллогенного гидроксиапатита" в мышцу с целью создания эктопического депо минерального компонента кости (патент № 2219933). Этот материал получается из нативной кости и кроме кальция и фосфора содержит в себе микроэлементы в тех же соотношениях, в которых они имеются в костной ткани.

Для теоретического обоснования применения аллогенного гидроксиапатита при его введении в мышцу с целью предотвращения потери костной массы мы изучали в эксперименте на животных механизмы его воздействия на регуляцию метаболических процессов в условиях усиленной костной резорбции. Для этого были проведены исследования на 56 белых лабораторных половозрелых крысах-самцах массой 180-290 г. Все животные были разделены на три группы: с введением гидроксиапатита без термического воздействия (1-я группа), до (2-я группа) и после моделирования повышенной резорбции костной ткани (3-я группа). Контролем служили здоровые животные. Была разработана экспериментальная модель ускоренной резорбции костной ткани с помощью термического воздействия. Крыс ежедневно в течение 14 суток подвергали влиянию горячего воздуха (70 °С, в течение 10 минут). Гидроксиапатит (40 мг/0,2 мл), полученный из костей крыс, однократно вводили с помощью одноразового шприца в бедренные мышцы животных.

Проводились морфофункциональные и биохимические исследования состояния жизненно важных органов и метаболизма костной ткани. Внутримышечное введение аллогенного гидроксиапатита здоровым крысам не вызывает структурных нарушений костной ткани. Содержание оксипролина и кальция, уровень активности щелочной фосфатазы в крови животных не выходят за пределы физиологической нормы. Воздействие горячего воздуха в течение 14 суток вызывает усиление резорбции костной ткани, морфологически проявляющегося в виде истончения и разрушения костных балок спонгиозы и обнаружения многочисленных остеокластов в нишах резорбции. Это сопровождается увеличением концентрации свободного оксипролина в плазме крови при неизменном уровне белково-связанного, что свидетельствует о преобладании процессов распада коллагена над его синтезом.

Через 2 недели эксперимента было выявлено, что введение аллогенного гидроксиапатита одновременно с началом курса температурных воздействий не вызывает изменений уровня свободного и белково-связанного оксипролина, кальция, активности щелочной фосфатазы. При морфологическом изучении нарушений целостности структуры кости не выявлено.

В третьей серии опытов у животных с моделью костной резорбции после внутримышечного введения суспензии аллогенного гидроксиапатита уже через 2 недели происходят значительные изменения биохимических показателей метаболизма костной ткани в виде увеличения концентрации белково-связанного оксипролина на 32% при нормализации уровня свободного, что свидетельствует об усилении синтеза коллагена. Количество остеокластов снижается, а число активных остеобластов возрастает.

Таким образом, полученные экспериментальные результаты свидетельствуют об отсутствии нарушений метаболизма костной ткани после введения аллогенного гидроксиапатита в мышцу здоровым животным и о наличии профилактического и терапевтического эффектов при повышенной костной резорбции.


Волова Л.Т., Подковкин В.Г., Грибкова О.В.
ГОУВПО "Самарский государственный медицинский университет"