Павлова Т.В., Башук И.П. «Клинико-морфологические особенности дегенеративных изменений костной ткани на фоне остеопороза в возрастном аспекте»

Клинико-морфологические особенности

дегенеративных изменений костной ткани

с остеопорозом в возрастных аспектах

Павлова Т.В., Башук И.П.

ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»,

НИУ «БелГУ», г. Белгород, e-mail:pavlova@bsu.edu.ru

 

Актуальность. Наиболее часто встречающейся метаболической патологией скелета является остеопороз (ОП). Это системное заболевание характеризуется прогрессирующим снижением костной массы в единице объема кости по отношению к нормальному показателю у лиц соответствующего пола и возраста, нарушением микроархитектоники костной ткани, что приводит к повышенной хрупкости костей и увеличению риска их переломов от минимальной травмы и даже без таковой. После 50 лет каждая 3-я женщина и каждый 12-й мужчина страдают остеопорозом.

По данным Всемирной организации здравоохранения (2010), остеопороз считается третьей по частоте причиной смертности среди населения в возрасте старше 60 лет и уступает лишь заболеваниям сердечно-сосудистой системы и злокачественным новообразованиям [1, 2]. Переломы костей, особенно повторные, на фоне низкой минеральной плотности костной ткани (МПКТ) – важный диагностический признак остеопороза. Они часто приводят больных к стойкой инвалидности и существенно повышают уровень смертности [3, 4]. Так, пятилетняя летальность среди пациентов с остеопоротическими переломами бедренной кости или тел позвонков на 20% выше, чем у людей той же возрастной группы без переломов [3, 4].

При этом переломы бедренной кости являются причиной смерти у 3% людей среднего возраста, а от 15 до 30 % лиц пожилого возраста умирают после этих переломов в течение первого года после их получения. Остеопоротические переломы имеют ряд особенностей. Как следствие, они обычно возникают при минимальной нагрузке (падение с высоты, не превышающей собственный рост, неловкое движение) или даже без видимой причины. Наиболее характерными для остеопороза являются переломы проксимального отдела бедренной кости (шейки бедренной кости); дистального отдела костей предплечья и тел позвонков, хотя при значительном снижении минеральной плотности костной ткани могут отмечаться переломы любой другой локализации. В связи с неуклонным старением населения количество остеопоротических переломов неуклонно возрастает в среднем на 6,5% в год, что и определяет социальную значимость остеопороза и его последствий[1-4].

В современной диагностике остеопороза большое значение имеет морфометричекий метод. При этом решающее значение имеет не определение минеральной плотности костей (МПК), а выявление полостей в трабекулярных костях, через которые и происходят переломы. На основании этого В.И. Струков и соавторы полагают, что лечить остеопороз необходимо с закрытия полостей. Фирмой «Парафарм» и ГОУ ДПО ПИУВ разработаны новые технологии в лечении остеопороза – с использованием гормонов трутневого расплода (патент №2412616). В 1 таблетке Остеомед Форте содержатся витамин D3 – 500 МЕ/сут, труневый расплод – 100 мг, цитрат кальция – 500 мг. Необходимость ведения в препарат трутневого расплода объясняется тем, что он является донатором синтеза собственных половых гормонов (эстрадиола, прогестерона, тестостерона), оказывающих стимулирующее действие на восстановление метаболических полостных процессов и минеральную плотность костной ткани. Важное значение имеет динамическое наблюдение за размерами полостей при лечении остеопороза. При использовании Остеомед Форте, в комплексной терапии остеопороза был получен хороший лечебный эффект с уменьшением и закрытием полстей у 75% наблюдаемых пациентов [5-7].

Под термином «полость» (полостные образования) мы понимаем участки кости, где уже нет трабекул, костных клеток. Фактически в этом участке кости уже нет! Минеральная плотность в этом участке не костная, а мышечная. МПК дальше не снижается! Этот участок кости уже не имеет костной плотности, поэтому через такую полость и  происходят переломы. Если не лечить остеопороз, то полость в размерах увеличивается и риск перелома возрастает [8-11].

Диагностика полостей имеет важное, практическое значение для выявления высокого риска переломов костей, принятия неотложных мер по лечению остеопороза и профилактике переломов! Наилучший способ выявления полостей в трабекулярных костях является рентгенабсорбционный метод (Osteometr DTX-100). Остальные остеометры полости не «видят», к ним необходима специальная компьютерная программа. Несмотря на важность лучевой диагностики выявления полостей, недостаток метода в том, что мы не видим процессы происходящие внутри полости. Поэтому большую роль в изучении сложных метаболических процессов имеют микроскопические и цитохимические исследования резецированных участков костей, например головки бедренной кости. К сожалению таких исследований крайне недостаточно.

Цель исследования. Провести параллели между клиническими и морфо-биохимическими аспектами костной ткани у пациентов с переломами костей и дегенеративными заболеваниями опорно-двигательного аппарата на фоне системного остеопороза 

Материалы и методы исследования. В исследование было включено 117 человек: 46 человек среднего возраста, 46 человек пожилого, 21 человек старческого возраста и 4 возраста долгожителей.

Пациенты с переломами имели типичную локализацию повреждений, характерную для переломов на фоне системного остеопороза: проксимальный отдел бедренной кости (чрезвертельная, подвертельная области, шейка), диафиз бедренной кости, дистальные метаэпифизы костей предплечья, проксимальный отдел плечевой кости (хирургическая и анатомическая шейки), диафиз плечевой кости. Группа больных с дегенеративными заболеваниями опорно-двигательного аппарата была представлена пациентами с деформирующим артрозом тазобедренных суставов III ст., поступившими в отделение в плановом порядке. Системный остеопороз у данной группы больных был подтвержден на основании данных рентгенографии, а также денситометрии.

Пациентам с переломами проводилось консервативное лечение повреждений (гипсовая иммобилизация), а также оперативное лечение по показаниям (репозиция костных отломков с последующим металлостеосинтезом). Всем пациентам с деформирующим артрозом тазобедренных суставов было произведено тотальное цементное эндопротезированиие сустава.

Всего прооперировано 77 пациентов, из которых 35 пациентов были среднего возраста, 30 пациентов преклонного возраста, 10 пациентов старческого возраста и 2 долгожителя.

Во время операции тотального цементного эндопротезирования тазобедренного сустава было произведено взятие костных макропрепаратов из резецированной головки бедренной кости. Проведено макроскопическое описание. Срезы, окрашенные гематоксилином и эозином, изучали в световом микроскопе «Topic-T» Ceti-Т. Для электронной микроскопии пробы фиксировали в стандартном глутаровом фиксаторе, а затем фотографировали и проводили морфометрический анализ с использованием растрового микроскопа FE1 Quanta 200 3D с приставкой для элементного анализа (Na, Mg, Al, S, Fe, C, N, O, P, Ca).

Результаты исследования и обсуждение. Количество больных с изолированными и множественными переломами костей было больше в группах среднего (n=46; 30 женщин и 16 мужчин) и пожилого возраста (n=46; 38 женщин и 8 мужчин). Однако, отмечалось снижение количества пациентов со скелетной травмой в группах пожилого возраста и долгожителей. Данное явление можно объяснить снижением функциональной активности пациентов старческого возраста и долгожителей, а также с наличием таких гериатрических синдромов как дементные состояния, старческая астения, саркопения, падения, которые рассматриваются как один из компонентов синдрома старческой астении и возникают у 30 ±5%  лиц старше 65 лет и у 40%±5% лиц старше 80 лет. Нарушения походки с замедлением скорости передвижения, неустойчивость в позе, укорочение шага являются компонентами старческой астении и часто способствуют падениям. Падения ухудшают функциональное состояние, мобильность, увеличивают риск повторных госпитализаций, они сопряжены с формированием тревожно-депрессивного состояния, страха повторных падений. Это также объясняет снижение количества пациентов с дегенеративными поражениями суставов в выше указанных группах. У большинства людей ± (65-100%) старше 60-ти лет имеется одно или несколько сопутствующих хронических заболеваний (сердечно-сосудистой, дыхательной систем, сахарный диабет, почечная патология). Было выявлено, что с возрастом происходило уменьшение количества больных, которым проводилось оперативное лечение в объеме металлостеосинтеза и эндопротезирования тазобедренного сустава, что объяснялось появлением противопоказаний к операции по мере декомпенсации хронических заболеваний. Снижение качества костной ткани, взятой интраоперационно, было подтверждено при исследовании микропрепаратов. При остеопорозе морфологически наблюдалось уменьшение общей площади костной ткани. В губчатом веществе костные пластинки истончались и перфорировались, а также, частично разрушаясь, сливались между собой, образуя крупные полости (Рис.1). Решетчатая система трабекул становилась более тонкой и частично прерывалась. Трабекулы, истончаясь, рассасывались, расстояния между ними увеличивалось. В губчатом веществе  происходило истончение, однако под надкостницей сохранялось небольшое количество остеонов. Внутри кости микропереломы костных балочек сопровождались мелкими кровоизлияниями из которых формировались свертки (Рис. 1.А, 2). Выявлена остеогеная клеточно-волокнистая ткань (Рис. 2). Из нее формировалась микромозоль грубоволокнистого строения.

Павлова Т.В., Башук И.П. «Клинико-морфологические особенности дегенеративных изменений костной ткани на фоне остеопороза в возрастном аспекте»

Павлова Т.В., Башук И.П. «Клинико-морфологические особенности дегенеративных изменений костной ткани на фоне остеопороза в возрастном аспекте»

Рисунок 1. Фрагмент головки бедренной кости, полученной в результате операции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава  женщины 60 лет с диагнозом «закрытый трансцервикальный перелом бедренной кости на фоне системного остеопороза». В ткани — крупные  полости неправильной формы, с неровными краями. В части из них (рис. А) — тромбы.

СЭМ. Рис. А (х100), рис. Б (200).

 

Павлова Т.В., Башук И.П. «Клинико-морфологические особенности дегенеративных изменений костной ткани на фоне остеопороза в возрастном аспекте»

Рисунок 2. Фрагмент ткани тазобедренного сустава, полученного в результате операции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава  женщины 65 лет с диагнозом «закрытый субкапитальный перелом бедренной кости на фоне системного остеопороза».

В ткани — крупные  полости неправильной формы (2), с неровными краями, а также грубоволокниствая фиброзная ткань (1).

СЭМ. (х200).

 

Таблица 1

Элементный состав костной ткани тазобедренного сустава больных  среднего возраста 40-60 лет (0%)

 

Участки с фиброзной тканью (участок 1)Участки между фиброзной тканью и некротизированной (участок 3)Участки некротизированной

ткани (участок 2)

C50.91±3.0673.40±4.85*73.91±3.95*
N3.70±0.652.94±0322.61±038
O18.63±2.0214.14±2.01*14.00±1.09*
Na0.27±0.030.10±0.02*0.09±0.01*
Mg0.20±0.050.10±0.02*0.08±0.01*
P8.00±1.563.03±0.37*2.7±0.28*
Ca18.29±2.017.29± 1.32*6.31±1.48*

*р<0,05 ( в сравнении с фиброзной тканью)

 

При микроскопическом исследований костной ткани были выявлены участки с фиброзной тканью, участки некротизированной ткани, а также переходные участки между выше указанными зонами. При элементном анализе было выявлено достоверное снижение N (3.70±0.65, 2.61±038), O (18.63±2.02, 14.00±1.09, р<0,05), Na (0.27±0.03, 0.09±0.01, р<0,05), Mg (0.20±0.05, 0.08±0.01, р<0,05), P (8.00±1.56, 2.7±0.28, р<0,05), Ca (18.29±2.01, 6.31±1.48, р<0,05) в участка с некротизированной тканью, по сравнению с участкам с фиброзной тканью. При этом отмечалось увеличение C (50.91±3.06, 73.91±3.95, р<0,05) у участках с некротизированной тканью.

 

Таблица 2

Элементный состав костной ткани тазобедренного сустава больных преклонного возраста 60-75 лет

 

Участки с фиброзной тканью   (участок 1)Участки между фиброзной тканью и некротизированной

(участок3)

Участки некротизированной

ткани

(участок2)

C52.90±4.3170.50±4.22*70.93±3.45*
N3.81±0.752.94±0.322.60±0.38
O16.63±3.4512.18±2.65*12.20±2.43*
Na0.26±0.020.13±0.030.09±0.04
Mg0.11±0.030.06±0.020.07±0.03
P6.00±1.081.90±0.05*2.50±0.75*
Ca20.29±2.8712.29± 1.68*11.31±2.01*

*р<0,05

 

При элементном анализе было выявлено достоверное снижение N (3.81±0.75, 2.60±038), O (16.63±3.45, 12.20±2.43, р<0,05), Na (0.26±0.02, 0.09±0.04, р<0,05), Mg (0.11±0.03, 0.07±0.03, р<0,05), P (6.00±1.08, 2.50±0.75, р<0,05), Ca (20.29±2.87, 11.31±2.01, р<0,05) в участка с некротизированной тканью, по сравнению с участкам с фиброзной ткани. При этом отмечалось увеличение C (52.91±4.31, 70.93±3.45, р<0,05) у участках с некротизированной тканью.

При сравнении показателей элементного состава костной ткани больных среднего возраста 40-60 лет и больных преклонного возраста 60-75 лет было выявлена общая тенденция к увеличению показателей C, а также достоверное снижение показателей N, O, Na, Mg, P, Ca в участках с неротизированной тканью по сравнению с участками фиброзной ткани. При этом у пациентов  преклонного возраста содержание выше указанных элементов было меньше, за исключением показателей уровня Na, содержание которого не изменилось.

Таким образом, нами была выявлена закономерность, согласно которой, по мере старения пациентов в костной ткани на фоне грубых морфологических изменений, связанных с прогрессированием остеопороза, происходят изменения на уровне микроэлементов, которые заключаются в постепенном снижении уровней содержания C, N, O, Na, Mg, P, Ca в участках с некротизированной тканью. Необходимо дальнейшее исследование о влиянии современных методов лечения остеопороза на морфологические изменения в костной трабекулярной ткани. Это важно для разработки более эффективных методов лечения остеопороза у пожилых людей.

 

 

Список использованной литературы  

 

  1. Лесняк О.М. Фармакоэкономика средств профилактики и лечения остеопороза. В кн.: Руководство по остеопорозу. М., 2003. с. 469-481.
  2. Лесняк О.М., Торопцова Н.В., Евстигнеева Л.П. Остеопороз. Профилактика и амбулаторное ведение пациентов. Методические рекомендации. М., 2013.44с.
  3. Миронов С.П. Остеопороз как медико-социальная проблема. В кн.: Проблема остеопроза в травматологии. М.; 2006. с. 3.
  4. Рожинская Л.Я. и др. Результаты Российского многоцентрового исследования эффективности стронция ранелата у женщин с постменопаузальным остеопорозом. Остеопороз и остеопатии. 2007;(3):25-30.
  5. Струков В.И., Катюшина Ю.Г., Филиппова О.В. Остеомед – эффективный регулятор минеральной плотности костей и закрытия полостных образований при лечении пресенильного и сенильного остеопороза. Поликлиника. – 2013; 1 (1): 90–1.
  6. В.И. Струков, Д.Г. Елистратов. Известные и новые технологии в лечении и профилактике остеопороза. Методические рекомендации. Пенза, 2014. С.46.
  7. Strukov V.I. and othe «Method for fillingbone cavit formations with calcium». Патент Японии, Y88-10001-00, March 2.2016.
  8. Sambrook P., Cooper C. Osteoporosis. Lancet. 2006;367:2010-2018.
  9. Lekamwasam S, Adachi JD,. Agnusdei D et al. A framework for thedevelopment of guidelines for the management of glucocorticoid-inducedosteoporosis. 2012;23(9):2257-76
  10. Recommendations for the acute and long-term medical management of lowtrauma hip fractures. Cassim B et al. JEMDSA 2013 Volume 18 No 1
  11. Reducing mortality from hip fractures: a systematic quality improvement programme. Radcliffe Lisk et al. BMJ Quality Improvement Reports 2014; October. P 1-6

 

Клинико-морфологические особенности дегенеративных изменений костной ткани на фоне остеопороза в возрастном аспекте

 

 

 

 

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

О ПАРАФАРМ

«Парафарм» — это высокотехнологичное производство лечебно-профилактических средств. На рынке — с 1995 года.
Каждая таблетка — уникальный комплекс витаминов и минералов, подобранных самой природой.
Продукция «Парафарм» это:
— высокое содержание действующих веществ в таблетке;
— максимальная биодоступность;
— возможность использования таблетированной продукции больными сахарным диабетом из-за отсутствия глюкозы;
— эффект прямого попадания за счёт плёночного покрытия таблетки, а также высокий срок годности;
— усиленное действие и замедление процессов старения за счёт содержания витамина С.


КОНТАКТЫ

Адрес производства:
440033, г. Пенза, ул. Калинина, 116 «А»

Режим работы:
Пн — Пт 9:00 — 17:00

Секретарь:
Телефон +7 (841-2) 69-97-04
Факс +7 (841-2) 69-97-04

Отдел продаж:
Розничные продажи:
8 804-333-71-45 звонок бесплатный
parapharm-shop.ru
Оптовые продажи:
Телефон +7 (841-2) 69-97-05
dge117BS@mail.ru

Отдел рекламы:
Телефон +7 (841-2) 78-57-88
reklama_parapharm@mail.ru