Sergey S. Asachuk — Dr. Sci. (Med.), Professor
Vitebsk
Осочук Сергей Стефанович — д-р мед. наук, профессор, заведующий научно-исследовательской лабораторией
г. Витебск
Olga S. Yakovleva
Vitebsk
Яковлева Ольга Святославна — старший преподаватель кафедры стоматологии детского возраста и ортодонтии с курсом ФПК и ПК
г. Витебск
Aliaksandr F. Martsinkevich — Cand. Sci. (Biol.)
Vitebsk
Марцинкевич Александр Францевич — канд. биол. наук, доцент кафедры общей и клинической биохимии с курсом ФПК и ПК
г. Витебск
Alena A. Karpenkа — Cand. Sci. (Vet.)
Vitebsk
Карпенко Елена Александровна — канд. вет. наук, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории
г. Витебск
Background.Osteoporosis is the fourth most common disease after cardiovascular diseases, cancer, and diabetes. All these diseases have common pathogenetic mechanisms associated with impaired cholesterol metabolism. In recent decades, the use of the key enzyme of cholesterol synthesis inhibitors — statins, which can stimulate osteogenesis, has become widespread. However, statins affect the production of the vitamin D active form by reducing the production of testosterone and thus reducing the activity of 1α-hydroxylase. The combined use of statins and α-calcidol (α-C) for the osteoporosis prevention seems promising. The aim of the study was to evaluate the effect of long-term atorvastatin (ATV) and α-C administration on morphometric growth parameters and bone vascularization in the experiment.
Materials and Methods. The experiment was conducted for three months on 120 laboratory male rats, which were injected daily intragastrically with ATV and α-C. After 90 days of the experiment, the animals were decapitated under ether anesthesia. For the study, the right femur and jawbone were taken from the animals. The rat bone sections were impregnated with silver, decalcified, and the histosections were stained according to van Gieson. The distribution of the studied features was evaluated according to the Shapiro-Wilk test. The differences were considered statistically significant at p<0.05.
Results.It was found that ATV, both separately and together with α-C, increased the size of the newly formed bone in the endoostal and periosteal zones of the femur by 64.8; 40.4 and 15.8; 29.1%, respectively. The combined use of ATV and α-C had a positive effect on the growth of blood vessels in the femur (+23.4%). ATV increased the size of the newly formed bone from the periodontal and vestibular surfaces of the lower jaw by 18.3 and 29.5%, respectively. α-C potentiated the effect of ATV on the size of the newly formed bone tissue in the periodontal and vestibular growth zones of the mandibular bone by 10.1 and 15.0%, respectively. As for the number of vessels in the jawbone tissue, thanks to ATV, it increased by 17.2%, α-C had no effect.
Conclusion. ATV increases the thickness of the newly formed bone layer in the growth areas of the femur and jawbone and increases the number of vessels in the jawbone. α-calcidol increases the number of vessels in the bone tissue of the femur and potentiates the effect of ATV on the jawbone growth zones. The combined use of ATV and α-C shows that they positively complement each other.
Актуальность. Остеопороз занимает четвертое место по распространенности после сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний и сахарного диабета. Все эти заболевания имеют общие патогенетические механизмы, связанные с нарушением обмена холестерола. Последние десятилетия большое распространение получило применение ингибиторов ключевого фермента синтеза холестерола — статинов, способных стимулировать остеогенез. Однако статины оказывают влияние на продукцию активной формы витамина D посредством снижения продукции тестостерона и, таким образом, снижения активности 1α-гидроксилазы. Представляется перспективным совместное использование статинов и α-кальцидола (α-К) для профилактики остеопороза.
Цель исследования— оценить влияние длительного введения аторвастатина (ATV) и α-К на морфометрические показатели роста и васкуляризацию костной ткани в эксперименте.
Материал и методы. Эксперимент проводился в течение трех месяцев на 120 лабораторных крысах-самцах, которым ежедневно внутрижелудочно вводили ATV и α-К. Через 90 дней эксперимента животных декапитировали под эфирным наркозом. Для исследования у животных отбирали правую бедренную и нижнечелюстную кости. Участки костей крыс импрегнировали серебром, декальцинировали, изготовленные гистосрезы окрашивали по Ван Гизону. Распределение исследуемых признаков оценивали по критерию Шапи-ро – Уилка. Отличия считали статистически значимыми при p<0,05.
Результаты. Установлено, что ATV, как отдельно, так и вместе с α-К, увеличивал размер вновь образованной кости в эндоостальной и периостальной зонах бедренной кос ти на 64,8; 40,4 и 15,8; 29,1% соответственно. Совместное применение ATV и α-К положительно влияло на прирост сосудов в бедренной кости (+23,4%). ATV увеличил размер вновь образованной кости с периодонтальной и вестибулярной поверхностей нижней челюсти на 18,3 и 29,5% соответственно. α-К потенцировал влияние ATV на размер вновь образованной костной ткани в периодоонтальной и вестибулярной зонах роста нижнечелюстной кости 10,1 и 15,0% соответственно. Что касается количества сосудов в костной ткани челюсти, благодаря ATV оно увеличилось на 17,2%, α-К эффекта не оказывал.
Заключение. ATV увеличивает толщину слоя вновь образованной костной ткани в зонах роста бедренной кости и нижней челюсти и увеличивает количество сосудов в челюсти. α-кальцерол увеличивает количество сосудов в костной ткани бедра и потенцирует действие ATV на зоны роста костной ткани челюсти. При совместном применении ATV и α-K они позитивно дополняют друг друга.