1

RESORBOWALNE BIOMATERIAŁY GIPSOWE DO WYPEŁNIANIA UBYTKÓW KOŚCI

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s200-201.


P68
RESORBOWALNE BIOMATERIAŁY GIPSOWE DO WYPEŁNIANIA UBYTKÓW KOŚCI

Michałowski S.1, Jaegermann Z.1, Karaś J.1, Pielka S.2, Paluch D.2
1 Instytut Szkła i Ceramiki, Zakład Badawczo-Produkcyjny Bioceramiki, ul. Postępu 9, 02-676 Warszawa, e-mail: bioceramika@neostrada.pl
2 Zakład Chirurgii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów AM we Wrocławiu

Słowa kluczowe: wypełnianie ubytków kości, wszczepy gipsowe

Wprowadzenie
W chirurgii kości istnieje duże zapotrzebowanie na biozgodne materiały implantacyjne do wypełniania ubytków tkanki kostnej. Szczególnie intensywne badania prowadzi się nad implantacyjnymi materiałami resorbowalnymi. Jednym z takich biozgodnych i całkowicie resorbowalnych materiałów jest siarczan wapnia, popularny gips. Po wszczepieniu do kości gips następnie ulega całkowitej resorpcji w czasie od 4 do 20 tygodni po implantacji. Jest również dodatkowym źródłem jonów wapniowych, które są ważnym składnikiem w tworzeniu nowej tkanki kostnej. Zmodyfikowane wszczepy gipsowe, oprócz swojej funkcji wypełniającej mogłyby w przyszłości pełnić także bardzo ważną rolę nośnika środków farmakologicznych, substancji pobudzających odbudowę tkanek itp.
Cel pracy
Celem prowadzonych badań było opracowanie składu surowcowego i metod otrzymywania biomateriałów w postaci: porowatych implantów gipsowych, gipsu do implantacji w stanie plastycznym oraz kompozytowego materiału gipsowego, a także przeprowadzenie ich oceny biologicznej.
Materiały
Do badań użyto czystych surowców gipsowych do zastosowań medycznych, a także modyfikatorów czasu wiązania i resorbowalnego fosforanu wapnia.
Metody
Czas wiązania tworzyw gipsowych określono zgodnie z normą ISO 6873, gęstość pozorną oznaczano metodą geometryczną, współczynnik rozmiękania obliczono ze stosunku wytrzymałości tworzywa w stanie całkowitego nasycenia wodą do wytrzymałości w stanie suchym, a badania wytrzymałości mechanicznej na ściskanie przeprowadzono na maszynie LR10K. Obserwacje mikrostruktury tworzyw gipsowych prowadzono w skaningowym mikroskopie elektronowym.
Badania cytotoksyczności „in vitro” przeprowadzono metodą bezpośredniego kontaktu zgodnie z normą PN-EN ISO 10993-5. Obecnie trwają badania implantacyjne wybranych materiałów.
Wyniki
W ramach przeprowadzonych prac doświadczalnych otrzymano materiały gipsowe, które różniły się między sobą gęstością pozorną (1,0÷1,7g/cm3), porowatością całkowitą (25%÷65%) oraz wytrzymałością na ściskanie (10÷45MPa).
Otrzymany gips implantacyjny, w zależności od stosowanego surowca gipsowego oraz środka modyfikującego, charakteryzował się czasami wiązania od 3 do 20min. Gęstość otrzymanych materiałów gipsowych była znaczna – od 1,65 do 1,85g/cm3, co istotnie wpłynęło na podniesienie ich wytrzymałości mechanicznej na ściskanie (40÷75MPa).
Kompozytowe tworzywa gipsowe, w zależności od ilości dodatku fosforanu wapnia, charakteryzowały się gęstością pozorną w granicach 1,2÷1,6g/cm3 i wytrzymałością mechaniczną na ściskanie od 10 do 30MPa.
Badania cytotoksyczności wybranych materiałów gipsowych nie wykazały istotnych odchyleń ani w zakresie morfologii ani żywotności fibroblastów mysich w stosunku do hodowli macierzystej po 24, 48 i 72h.
Wnioski
1. Na właściwości materiałów gipsowych ma wpływ wiele czynników, m.in.: rodzaj zastosowanego surowca gipsowego, ilość wody oraz rodzaj i ilość dodatku modyfikującego.
2. Poprzez dobór odpowiedniego składu można kontrolować takie właściwości materiałów gipsowych, jak: porowatość, gęstość pozorną, wytrzymałość na ściskanie, czas wiązania oraz degradowalność.
3. Do badań biologicznych wybrano biomateriały gipsowe cechujące się optymalnymi parametrami fizykochemicznymi, wytrzymałościowymi i aplikacyjnymi. Żadne z badanych tworzyw gipsowych, w czasie do 72h, nie wykazuje działania cytotoksycznego na fibroblasty mysie.

Prace dofinansowane przez KBN w ramach projektu celowego Nr G T08 0122 C/05848


P68
RESORBABLE CALCIUM SULFATE AS A BONE GRAFT MATERIAL

Michałowski S.1, Jaegermann Z.1, Karaś J.1, Pielka S.2, Paluch D.2
1 Institute of Glass and Ceramics, Department of Bioceramics, 9, Postępu Street, 02-676 Warsaw , e-mail: bioceramika@neostrada.pl
2 Department of Experimental Surgery and Biomaterials Research of Wrocław Medical University

Keywords: filling bone defects, calcium sulfate bone grafts,

Introduction
There is a high demand for biocompatible implant materials for filling bone defects in the field of bone surgery. At the present moment intensive research on resorbable bone grafts is observed. Calcium sulfate (gypsum, Plaster of Paris) is one of the resorbable and biocompatible materials. It undergoes total resorption between 4 to 20 weeks after implantation into bone tissue. Gypsum grafts are also a source of calcium ions which are important factors in bone reconstruction. In future, modified calcium sulfate grafts, could serve not only as bone filler but as a carriers of medical agents in the local therapies of bone as well.
The aim of this investigation was to elaborate composition and method of obtaining calcium sulfate biomaterials in the form of porous gypsum implants, gypsum dough for implantation and gypsum composite implants, as well as their biological evaluation.
Materials and methods
For this work medical quality of calcium sulfate, setting time modifying agents and resorbable calcium phosphate were used.
The setting time was determined according to ISO 6873 standard, apparent density – by the geometrical method. Coefficient of softening was calculated on the basis of compressive strength of dry and wet state of gypsum material. Compressive strength was tested on mechanical tester LR10K (Lloyd Instruments). The microstructure of materials was observed with scanning electron microscope.
Cytotoxicity assay was performed using direct contact “in vitro” method according to PN-EN ISO 10993-5 standard. Implantation tests are currently under way.
Results
During the investigation several gypsum materials were prepared. They differed from each other in apparent density (1,0÷1,7g/cm3), in total porosity (53,3% to 72,9%), and in compression strength, ranging the latter between 12,5MPa and 98 MPa.
The setting time of the gypsum dough for implantation ranged from 3 to 20 minutes, depending on the quality of calcium sulphate and modifying agent used. Higher values of material density (1,65-1,85g/cm3) improve its compressive strength (40-75MPa).
Depending on the quantity of calcium phosphate additive, gypsum composite materials reached apparent density from 1,2 to 1,6g/cm3 and compression strength from 10MPa to 30 MPa.
Tests of cytotoxicity of selected materials compared to the stock culture didn’t show any essential differences in morphology and vitality of fibroblasts of mice after 24, 48 and 72 hours.
Conclusion
1. The quality of calcium sulfate, quantity of water as well as type and quantity of modifying agent used influence the parameters of gypsum biomaterials.
2. By changes in composition of calcium sulfate biomaterial it is possible to control its porosity, density, strength, setting time and absorbability.
3. Gypsum biomaterials characterized by optimal physical, mechanical and functional properties were chosen for biological examination, and none of the materials tested up to 72 hours showed any cytotoxicity on fibroblasts of mice.

This work was supported by the State Committee of Scientific Research (grant No. G T08 0122 C/05848)



P62WPŁYW PERAZYNY I OLANZAPINY NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE KOŚCI DŁUGICH U OWARIEKTOMIZOWANYCH SZCZURÓW

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:180.
 
 
P62
WPŁYW PERAZYNY I OLANZAPINY NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE KOŚCI DŁUGICH U OWARIEKTOMIZOWANYCH SZCZURÓW
 
Nowińska B., Pytlik M., Cegieła U., Śliwiński L., Hanke T., Wilk P., Wróbel M.
 
Katedra i Zakład Farmakologii, Śląski Uniwersytet Medyczny, Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec
 
Słowa kluczowe: perazyna, olanzapina, kości, szczur, osteopenia
 
Przewlekły charakter schorzeń psychicznych oraz tendencja do nawrotów wymaga długotrwałego stosowania leków neuroleptycznych. Wiąże się to z ryzykiem występowania wielu ośrodkowych i obwodowych działań niepożądanych. Spośród nich najmniej poznany jest wpływ na układ kostny.
Celem badań było poznanie wpływu perazyny jako przedstawiciela neuroleptyków klasycznych oraz olanzapiny jako neuroleptyka atypowego na własności mechaniczne kości udowych u samic szczurów owariektomizowanych i nieowariektomizowanych. Badania przeprowadzono na dojrzałych szczurach samicach szczepu Wistar, które podzielono na 6 grup: szczury kontrolne owariektomizowane i nieowariektomizowane oraz szczury owariektomizowane i nieowariektomizowane otrzymujące perazynę (10 mg/kg po.) lub olanzapinę (5 mg/kg po.). Badane leki podawano przez 28 dni. Określano własności mechaniczne trzonu i szyjki kości udowej. Ponadto oznaczano masę kości udowych oraz zawartość substancji mineralnych i wapnia w tych kościach.
U szczurów nieowariektomizowanych perazyna i olanzapina nie wpływały statystycznie znamiennie na własności mechaniczne badanych kości. U szczurów owariektomizowanych obserwowano pogorszenie własności mechanicznych badanych kości, silniejsze po stosowaniu olanzapiny. Obserwacje te wskazują na zróżnicowany wpływ badanych neuroleptyków na układ kostny szczurów z prawidłowym poziomem estrogenów i w warunkach ich niedoboru.
 
 
 

P62

 

EFFECTS OF PERAZINE AND OLANZAPINE ON MECHANICAL PROPERTIES OF LONG BONES IN OVARIECTOMIZED RATS

 
Nowińska B., Pytlik B., Cegieła U., Śliwiński L., Hanke T., Wilk P., Wróbel M.
 
Department of Pharmacology, Medical University of Silesia, Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec
 
Key words: perazine, olanzapine, bone, rat, osteopenia
 
Psychical diseases, because of their chronic character, require long-term administration of neuroleptic drugs, which is connected with the risk of numerous central and peripheral side effects. From among them, the least known is the effect of neuroleptics on the skeletal system.
The aim of the present study was to investigate the effect of a conventional neuroleptic, perazine, and a representative of atypical neuroleptics, olanzapine, on mechanical properties of the femur in ovariecomized and non-ovariectomized rats. The experiments were carried out on mature female Wistar rats, divided into the control rats (ovariectomized and non-ovariectomized), and ovariectomized or non-ovariectomiozed rats receiving perazine (10 mg/kg po) or olanzapine (5 mg/kg po). The drugs were administered for 28 days. Mechanical parameters of the femoral disphysis and femoral neck were determined. Additionally, the mass and their mineral and calcium content were examined.
Perazine and olanzapine did not statistically significantly affect the mechanical properties of the femur in non-ovariectomized rats. In ovariectomized rats, the worsening of bone mechanical properties caused by the neuroleptics was demonstrated, stronger after olanzapine administration. Results of the present study indicate differential effect of the investigated neuroleptics on the skeletal system of rats with normal estrogen level and rats with estrogen deficiency.
 



CHEMICAL COMPOSITION FEATURES OF THE REGENERATE OF METADIAPHYSEAL DEFECTS FILLED WITH THE MATERIALS

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s201-203.


P69
CHEMICAL COMPOSITION FEATURES OF THE REGENERATE OF METADIAPHYSEAL DEFECTS FILLED WITH THE MATERIALS BASED ON BIOGENIC HYDROXYAPATITE

Luzin V.I., Ivchenko V.K., Ivchenko A.V., Skorobogatov A.N., Pankratyev A.A.
State Medical University of Luhansk, Ukraine
Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraine, 91055; chers2000@hotmail.com

Keywords: long bones, regenerate, chemical composition, hydroxyapatite.

Introduction
The new composite biogenic material designed in Ukraine – “Ceramic hydroxyapatite” (OK) is produced in various forms as vitreous or non-vitreous, porous of solid granule. The material is widely used for replacement of the removed pathological formations, but still the exact data of it’s influence on bone formation and it’s interaction with new-forming bone tissue has not been presented.
Aim of the study
As the bone regenerate which forms in the defect filled with biogenic ceramics has not been studied properly we decided to study the properties of the bone regeneration in the metadiaphyseal defects of the long bones after filling the defects with home-made ceramic osteoapatite using the produced forms (vitreous, non-vitreous, porous and solid).
Material and methods
For the purposes of the experiment we took 180 rats with the initial mass of 130-150 grams. The animals were distributed into 3 experimental groups depending on the filling material (and 2 control groups – intact and operated without filling animals). The groups as follows: D1-group comprised the animals in which the bone defects were filled with powdered OK-100 (non-vitreous, particles sized from 80 to 250 micrometers,D2-group comprised the animals in which we used granulated OK-015 (vitreous, granules sized from 250 to 500 micrometers) and D3-group – in this group we used porous granules of OK-015 (1000-5000 micrometers granules with 90-600 micrometers pores) The animals were operated using aether anaesthesia, both tibiae were bored through using a standard bore with diameter 2,0 millimeters on the border of a proximal metaphysis and diapfysis.
Results and conclusions
In the groups where the defects were filled with powder of OK-100 and granules of OK-015 the maximum changes in regenerate composition were observed during 30 days since beginning of the experiment. Implant degradation processes and bone formation were more intensive in D2-group where the defects were filled with OK-015 granules. This was due to vitreous component in the material (6,6% according to specification), the silicium ions. In the groups were the porous granules of OK-015 were used the processes of regenerate rebuild reached maximum in the first 15 days since the beginning of the experiment. Dynamic changes in the period from 60th to 90th days of the experiment give the evidence of intensive remodeling processes (in D1 and D2 groups the same processes were most intensive in the period from the 90th to 180th days). By the 180th day all active processes in the defect zone had ended and the fragments of the implant remain among the new-formed bone tissue may be for reinorcement purpose. Higher intensity and rate of the processes compared to D1 and D2 groups can be explained by porous structure of the implants and therefore higher exchange surface.

P69
CECHY ZWIĄZKÓW CHEMICZNYCH REGENERATU UBYTKÓW PRZYNASAD WYPEŁNIONYCH MATERIAŁEM OPARTYM NA HYDROKSYAPATYCIE

Luzin V.I., Ivchenko V.K., Ivchenko A.V., Skorobogatov A.N., Pankratyev A.A.
State Medical University of Luhansk, Ukraina
Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraina, 91055; chers2000@hotmail.com

Słowa kluczowe: kości długie, regenerat, skład chemiczny, hydroksyapatyt

Wstęp
Nowy złożony biogeniczny materiał opracowany na Ukrainie – ceramiczny hydroksyaptyt (OK) produkowany jest w różnych formach jako szklisty lub nieszklisty, porowaty oraz w formie stałych granulek. Materiał ten jest szeroko stosowany do wypełniania usuniętych tworów patologicznych, jednakże nie zaprezentowano jak dotąd dokładnych danych na temat jego wpływu na kościotworzenie oraz jego interakcji z nowopowstałą tkanką kostną.
Cel badania
Ponieważ nie badano dokładnie regeneratu kostnego, który powstaje po wypełnieniu ubytku biogennymi materiałami ceramicznymi, postanowiliśmy zbadać właściwości regeneracji kości w ubytkach przynasad kości długich po ich wypełnieniu ręcznie wykonanym ceramicznym osteoapatytem przy użyciu produkowanych form (szkliste, nieszkliste, porowate i stałe).
Materiał i metody
W celu wykonania eksperymentu wykorzystaliśmy 180 szczurów o wadze początkowej 130-150 gramów. Zwierzęta podzielono na 3 eksperymentalne grupy w zależności od użytego do wypełnienia materiału (oraz 2 grupy kontrolne – zwierzęta nie operowane i operowane bez wypełnienia ubytków). Były to następujące grupy: grupa D1 – składała sie ze zwierząt, u których ubytki kości były wypełniane proszkowanym OK-100 (nieszklistym, o cząsteczkach wielkości 80 do 250 mikrometrów), grupa D2 składała sie ze zwierząt, u których ubytki kości wypełniano granulowanym OK-015 (szklisty, granulki wielkości 250 do 500 mikrometrów), grupa D3, w której użyto granulatu porowatego OK-015 (granulki wielkości 1000 do 5000 mikrometrów z porami wielkości 90-600 mikrometrów). Zwierzęta były operowane z zastosowaniem znieczulenia eterem. W obu kościach piszczelowych na granicy miedzy trzonem a przynasadą wykonywano otwory za pomocą standardowego wiertła o przekroju 2.0 mm.
Wyniki i wnioski
W grupach, w których ubytki kości były wypełniane proszkiem OK-100 i granulatem OK-015 maksymalne zmiany w składzie regeneratu obserwowane były w ciągu 30 dni od rozpoczęcia eksperymentu. Procesy degradacji implantu i kościotworzenia były bardziej intensywne w grupie D2, gdzie ubytki kości wypełniane były granulatem OK-015. Wynikało to z obecności szklistego składnika materiału (6.6% według specyfikacji), czyli jonów silikonu. W grupach, w których użyto porowatego granulatu OK-015 proces przebudowy regeneratu osiągnął maksymalny stopień w ciągu pierwszych 15 dni od rozpoczęcia eksperymentu. Dynamiczne zmiany w okresie 60 do 90 dni od rozpoczęcia eksperymentu są dowodem istnienia intensywnych procesów przebudowy (w grupach D1 i D2 ten sam proces był najbardziej intensywny w okresie 90-180 dni). Do 180 dnia wszystkie aktywne procesy w strefie ubytku zakończyły się, zaś fragmenty implantu, które pozostały pomiędzy nowopowstałą tkanką kostną mogą służyć jej wzmocnieniu. Większa intensywność i stopień nasilenia procesów w porównaniu do grup D1 i D2 można wytłumaczyć porowatą strukturą implantu, a zatem większą powierzchnią wymiany.



P64 NIEKORZYSTNY WPŁYW ROCZNEGO NARAŻENIA NA KADM NA FUNKCJĘ JĄDER SZCZURÓW

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:182-183.
 
 
P64
NIEKORZYSTNY WPŁYW ROCZNEGO NARAŻENIA NA KADM NA FUNKCJĘ JĄDER SZCZURÓW
 
Czykier E.1, Brzóska M.2
 
1 Zakład Histologii i Embriologii, Uniwersytet Medyczny w Białymstoku
2 Zakład Toksykologii1, Uniwersytet Medyczny w Białymstoku
 
Słowa kluczowe: kadm, szczury, jądra
 
Wstęp: Przewlekle narażenie organizmu na kadm prowadzi do kumulacji tego pierwiastka w narządach oraz do uogólnionej intoksykacji całego organizmu.
Cel: Naszym celem jest sprawdzenie w jakim stopniu roczne narażenie szczurów na kadm wpływa na morfologię i proliferacje komórek jąder.
Materiał i metodyka: Do badań użyto 28 samców szczurów rasy Wistar, które podzielono na 4 grupy. Zwierzęta grupy I otrzymały 1 mg Cd/dm3, zwierzęta grupy II 5 mg Cd/dm3, zwierzęta grupy III 50 mg Cd/dm3 w wodzie do picia. Szczury grupy kontrolnej pojono wodą redestylowaną. Doświadczenie trwało rok. Po tym czasie zwierzęta dekapitowano w znieczuleniu pentobarbitalem ip.. Pobierano jądra, przeznaczając jedno do pomiaru stężenia kadmu metodą atomowej absorpcji spektrofotometrycznej, drugie utrwalano w płynie Bouina. Utrwalony materiał prowadzono techniką parafinową, poczym wykonano barwienie H+E oraz odczyny immunocytochemiczne z użyciem mysich monoklonalnych przeciwciał przeciwko PCNA i Ki-67 w rozcieńczeniu 1: 50. Ocenę statystyczną stężenia kadmu w jądrach szczurów przeprowadzono używając jednoodczynnikowej analizy wariancji Anova oraz testu Kruskal-Wallis.
Wyniki: Stwierdzono, że stężenie kadmu w jądrach szczurów wzrastało proporcjonalnie do podanej dawki kadmu. U szczurów grupy kontrolnej wynosiło 0,119 mg Cd/g świeżej tkanki, w grupie I 0,126 µg Cd/g świeżej tkanki, w grupie II 0,183   µg Cd/g świeżej tkanki i w grupie III 0,720 µg Cd/g świeżej tkanki. Przy czym różnice istotne statystycznie obserwowano między kontrolą, a grupą II, kontrolą, a grupą III, między I i III grupą oraz między II i III grupą. Jednocześnie w ocenie patomorfologicznej szczurów grupy kontrolnej stwierdzono w niektórych preparatach mikroskopowych włóknienie podtorebkowe oraz włóknienie wokół kanalików krętych. U zwierząt grupy I obserwowano przekrwienie i obrzęk podścieliska, zaburzony układ komórek w nabłonku plemnikotwórczym, w pojedynczych komórkach płciowych cechy zwyrodnienia wodniczkowego cytoplazmy z zaznaczonymi cechami atypii jądrowej. U zwierząt grupy II nastąpiło nasilenie zmian patomorfologicznch w stosunku do zwierząt grupy I oraz pojawiły się cechy martwicy w komórkach płciowych wierzchnich warstw nabłonka plemnikotwórczego, ogniskowo martwica dochodziła do głębiej położonych warstw. U zwierząt grupy III obserwowaliśmy w kanalikach krętych bardziej zaawansowaną martwicę aniżeli w grupie II, nabłonek plemnikotwórczy tworzył monomorficzną populację komórkową o zatartych cechach histologicznych, z cechami zwyrodnienia znacznego stopnia. W pojedynczych kanalikach krętych martwica obejmowała całą wysokość nabłonka plemnikotwórczego. Powyższym zmianom patomorfologicznym towarzyszyły ujemne odczyny na Ki-67 we wszystkich jądrach komórkowych gonad w czterech badanych grupach. Natomiast obserwowano dodatni odczyn na PCNA w diploidalnych komórkach płciowych (spermatogoniach A i B). Reakcja jądrowa na PCNA była bardzo silna. Ponadto stwierdzono dodatni odczyn na PCNA o słabszym charakterze w pokładach komórek leżących dośrodkowo: spermatocytach I rzędu oraz młodych spermatydach.
Wnioski: 1. Wykonane doświadczenie dowodzi, iż kadm powoduje zmiany morfologiczne zarówno odwracalne jak i nieodwracalne w jądrach szczurów oraz prowadzi do zaburzenia proliferacji w komórkach płciowych o czym świadczy ujemny odczyn na Ki-67, przy zachowanym odczynie na PCNA.
 
 
P64
UNFAVOURABLE EFFECT OF ONE-YEAR EXPOSURE TO CADMIUM ON THE FUNCTION OF RAT TESTES
 
Czykier E.1, Brzóska M.2
 
1Department of Histology and Embryology, Medical University of Bialystok
2Department of Toxicology, Medical University of Bialystok
 
Key words: cadmium, rats, testes
 
Introduction: Chronic exposure to cadmium leads to its accumulation in body organs and results in generalized intoxication of the whole organism.
Aim of the study: The aim of the current study is to determine the effect of one-year exposure to cadmium on the morphology and proliferation of testicular cells.
Material and methods: The study used 28 male Wistar rats, divided into 4 groups. Group I animals received 1 mg Cd/dm3, group II – 5 mg Cd/dm3, and group III – 50 mg Cd/dm3 in drinking water. Control rats were given redistilled water. The experiment lasted for one year. Then, the animals were decapitated in pentobarbital anaesthesia ip. Of the two testicles, one was used to determine cadmium concentration by atomic absorption spectrophometry, the other was fixed in Bouin’s fluid. The fixed material was processed by means of the paraffin procedure, which was followed by H+E staining and immunocytochemical reactions with mouse monoclonal anti PCNA and anti Ki-67 antibodies diluted 1:50. One-way analysis of variance (Anova) and Kruskal-Wallis test were used for statistical analysis.
Results: Cadmium concentration in the rat testicles showed a dose-dependent increase. It was 0.119 mg Cd/g of fresh tissue in control rats, 0.126 µg Cd/g of fresh tissue in group I, 0.183 µg Cd/g of fresh tissue in group II and 0.720 µg Cd/g of fresh tissue in group III. Statistically significant differences were observed between the control and group II, the control and group III, between group I and group III and group II and group III. At the same time, pathomorphological assessment of the control group revealed subcapsular fibrosis and fibrosis around seminiferous tubules in some microscopic preparations. Group I rats had hyperaemia and oedema of the stroma, disturbed distribution of cells in spermatogenic epithelium, and vacuolar degeneration of the cytoplasm with distinct nuclear atypia in single sex cells. The pathomorphological changes were intensified in group II, compared to group I and additionally features of necrosis appeared in the sex cells of superficial layers of spermatogenic epithelium, with necrotic foci seen in deeper layers. Group III rats presented with more advanced necrosis in the seminiferous tubules, and their spermatogenic epithelium formed a monomorphic population of cells with indistinct histological features and marked degeneration. In single seminiferous tubules, necrosis occupied the total height of spermatogenic epithelium. These pathomorphological changes were accompanied by negative reactions to Ki-67 in all gonad cell nuclei in the four study groups. However, a positive reaction to PCNA was observed in diploid sex cells (spermatogonia A and B). The nuclear PCNA expression was very strong. Moreover, PCNA-positive expression was noted in the centrally situated cell layers: I line spermatocytes and young spermatids.
Conclusions: 1. The present experiment allows the conclusion that cadmium causes both reversible and irreversible morphological changes in rat testicles and leads to proliferative disorders in sex cells, which is indicated by negative Ki-67 expression coexisting with positive PCNA reaction.
 



WPŁYW PAMIDRONIANU SODU I FLUORKU SODU PODAWANYCH RAZEM NA EKTOPOWĄ OSTEOINDUKCJĘ U SZCZURA

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s203-204.


P70
WPŁYW PAMIDRONIANU SODU I FLUORKU SODU PODAWANYCH RAZEM NA EKTOPOWĄ OSTEOINDUKCJĘ U SZCZURA

Dębiński A., Nowicka G.
Instytut Żywności i Żywienia w Warszawie, ul. Powsińska 61/63, 02-903 Warszawa, adebinski@izz.waw.pl

Słowa kluczowe: ektopowe tworzenie kości, fluorki, pamidronian, histomorfometria, szczur

Długotrwałe leczenie bisfosfonianami, w wyniku zahamowania obrotu kostnego, może doprowadzić do powstania adynamicznej choroby kości. Jednoczesne zastosowanie czynnika stymującego tworzenie tkanki kostnej (np. fluorki) może ograniczyć prawdopodobieństwa nadmiernego zahamowania obrotu kostnego. Dodatkowym efektem może być zwiększenie ilości tkanki kostnej.
Celem pracy było zbadanie wpływu jednoczesnego stosowania pamidronianu sodu
i fluorku sodu na tworzenie i resorpcję ektopowo indukowanej tkanki kostnej u szczura.
Materiał i metody. Badania wykonano na 30 samcach szczura podzielonych na 2 grupy. Grupa badana otrzymywała wodę z dodatkiem 100 ppm jonów fluorkowych plus podskórnie 1 mg/ kg m.c./tydzień pamidronianu sodu oraz grupa kontrolna- bez leczenia. Po 10 dniach od rozpoczęcia doświadczenia wszystkim szczurom wszczepiono w mięsnie klatki piersiowej zdewitalizowaną macierz kostną w celu wywołania ektopowej indukcji tkanki kostnej. Po ośmiu tygodniach pobierano wszczepy oraz krew do badań biochemicznych. Wszczepy utrwalano, odwadniano i zatapiano w metakrylanie metylu bez uprzedniej dekalcyfikacji. W preparatach tkankowych histomorfometrycznie oceniano: odsetek nowoutworzonej tkanki kostnej jako odsetek całego wszczepu, liczbę osteoklastów w 1 mm2 wszczepu, odsetek długości nowopowstałych beleczek kostnych pokrytych osteoidem oraz liczbę osteoblastów wyściełających 1 mm nowopowstałego osteoidu. W surowicy oznaczono stężenie wapnia, fosforanów nieorganicznych, osteokalcyny, C-końcowego telopeptydu prokolagenu typu I oraz aktywność fosfatazy alkalicznej całkowitej.
Wyniki: Stwierdzono znamiennie wyższą ilość nowoutworzonej tkanki kostnej w grupie badanej w porównaniu do grupy kontrolnej (29,023,00 vs 18,542,64; p<0,001). Również tworzenie tkanki kostnej, oceniane jako odsetek beleczek kostnych pokrytych osteoidem, było znamiennie wyższe w grupie badanej (42,443,03 vs 13,173,06; p<0,001). Także ilość osteoblastów wyściełających osteoid (32,332,92 vs 10,501,51; p<0.01) oraz liczba osteoklastów (2,990,32 vs 2,620,27; p<0.05) były znamiennie wyższe w grupie badanej w porównaniu do grupy kontrolnej. W badaniach biochemicznych stwierdzono znamiennie wyższą aktywność fosfatazy alkalicznej całkowitej w grupie badanej (110,7944,33 vs 74,0323,12; p<0,02) oraz znamiennie niższe stężenie osteokalcyny (46,7819,86 vs 71,6724,25; p<0,01).
Wnioski: Jednoczesne podawanie pamidronianu sodu i fluorku sodu zwiększa zarówno tworzenie jak i resorpcję indukowanej ektopowo tkanki kostnej.

Badania wykonane w ramach grantu KBN nr. 2PO5D09627

P70
EFFECT OF CO-TREATMENT WITH SODIUM PAMIDRONATE PLUS SODIUM FLUORIDE ON ECTOPIC BONE INDUCTION IN RATS

Dębiński A., Nowicka G.
National Food and Nutrition Institute, Warsaw, Poland, adebinski@izz.waw.pl

Keywords: ectopic bone formation, fluoride, pamidronate, histomorphometry, rat

Long-term treatment with bisphosphonates may develop adynamic bone disease due to inhibition of bone turnover. Co-treatment with bone formation stimulating factor (eg. inorganic fluorides) might decrease probability of too strong inhibition of bone turnover. In addition this manner of treatment may increase bone mass.
The aim of this study was estimation of co-treatment with sodium pamidronate plus sodium fluoride on bone formation and bone resorption
Materials and methods: A total of 30 rats divided into two groups. Study group receiving water with 100 ppm fluoride plus 1 mg/kg b.m/week sodium pamidronate and control group without treatment. Ectopic bone formation was induced 10 days after the start of treatment. In all animals devitalised bone matrix grafts was implanted, intramuscularly into two thorax regions. Eight weeks later the ossicles were removed and prepared, without decalcification, for histomorphometric analysis. The following histomorfometric parameters were measured: percent of bone area to total graft area, osteoclast number to total graft area, osteoid perimeter to new trabecular bone perimeter and osteoblast number to osteoid perimeter. The following biochemical markers were estimated: calcium, inorganic phosphate, total alkaline phosphatase, osteocalcine and C-terminal telopeptides of type I collagen.
Results: Bone formation, estimated as bone area and osteoid perimeter, were higher in study group as compared to control group (29.02±3.00 vs. 18.54±2.64; p<0.001: 42.44±3.03 vs. 13.17±3.06; p<0.001, respectively). Osteoblast number and osteoclast number were higher in study group too (32.33±2.92 vs. 10.50± 1.51; p<0.001: 2.99±0.32 vs. 2.62±0.27; p<0.05, respectively). We found higher activity of alkaline phosphatase (110.79±44.33 vs. 74.03±23.12; p<0.02) and lower osteocalcine concentration (46.78±19.86 vs. 71.67±24.25; p<0.01) in study group as compared to control group.
Conclusion: Co-treatment with sodium pamidronate plus sodium fluoride increase new bone formation as well as bone resorption in bone matrix grafts.

The study was supported by grant KBN no. 2PO5D09627



P63 WPŁYW RISPERIDONU I FLUFENAZYNY NA PARAMETRY HISTOMORFOMETRYCZNE KOŚCI DŁUGICH […]

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:181.
 
 
P63
WPŁYW RISPERIDONU I FLUFENAZYNY NA PARAMETRY HISTOMORFOMETRYCZNE KOŚCI DŁUGICH U OWARIEKTOMIZOWANYCH SZCZURÓW
 
Pytlik M., Nowińska B., Cegieła U., Folwarczna J., Fronczek J., Gocoł E., Bolek D.
 
Katedra i Zakład Farmakologii, Śląski Uniwersytet Medyczny, Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec
 
Słowa kluczowe:risperidon, flufenazyna, kości, osteopenia, szczur
 
Neuroleptyki typowe (flufenazyna) oraz w mniejszym stopniu atypowe (risperidon) zwiększają wydzielanie prolaktyny, co może prowadzić do hipoestrogenizmu i rozwoju osteoporozy. Dotychczas nie jest poznany wpływ neuroleptyków typowych i atypowych na układ kostny w warunkach niedoboru estrogenów.
Celem pracy było zbadanie wpływu risperidonu i flufenazyny na procesy przebudowy kości długich w ocenie parametrów histomorfometrycznych u obustronnie owariektomizowanych szczurów.
            Badania przeprowadzono na 3 miesięcznych samicach szczurów szczepu Wistar, które podzielono na 5 grup: I – szczury kontrolne pozornie operowane, II – szczury kontrolne owariektomizowane, III – szczury owariektomizowane, którym podawano risperidon (1 mg/kg po), IV – szczury owariektomizowne, którym podawano flufenazynę (1 mg /kg po), V – szczury owariektomizowne, którym podawano flufenazynę (5 mg/kg po). Obustronna owariektomia była wykonana 7 dni przed stosowaniem leków. Leki podawano raz dziennie sondą dożołądkowo przez 28 dni.
Przebudowę tkanki kostnej oceniano w oparciu o badania makrometryczne (długość i średnicę w połowie długości kości piszczelowej i udowej) oraz histomorfometryczne (przyrost kości na grubość oraz szerokość osteoidu od strony okostnej i śródkostnej, powierzchnię przekroju porzecznego trzonu oraz powierzchnię przekroju porzecznego jamy szpikowej) w kości piszczelowej i (szerokość beleczek w nasadzie i przynasadzie dalszej oraz szerokość chrząstki nasadowej) w kości udowej. Badano także masę kości, zawartość substancji mineralnych oraz zawartość wapnia w kości piszczelowej, udowej i kręgu L-4.
Uzyskane wyniki wykazały, że niedobór estrogenów powoduje rozwój osteopenii z nasileniem procesu resorpcji w układzie kostnym u obustronnie owariektomizowanych samic szczurów.
Risperidon (1 mg/kg) nie wpływa na zmiany w procesach przebudowy kości wywołane niedoborem estrogenów.
Flufenazyna w konsekwencji hamowania procesów mineralizacji i kościotworzenia oraz nasilenia procesów resorpcji zwłaszcza w kościach o strukturze gąbczastej pogarsza zmiany wywołane niedoborem estrogenów. Pogorszenie struktury tkanki kostnej po stosowaniu flufenazyny jest zależne od dawki.
 
P63
EFFECT OF RISPERIDONE AND FLUPHENAZINE ON HISTOMORPHOMETRIC PARAMETERS OF LONG BONES IN OVARIECTOMIZED RATS
 
Pytlik M., Nowińska B., Cegieła U., Folwarczna J., Fronczek J., Gocoł E., Bolek D.
 
Department of Pharmacology, Medical University of Silesia, Jagiellońska, 41-200 Sosnowiec, Poland
 
Key words:risperidone, fluphenazine, bones, osteopenia, rat
 
Typical neuroleptics (fluphenazine) and, to less extent, atypical neuroleptics (risperidone) increase secretion of prolactin, which can lead to hypoestrogenism and development of osteoporosis. So far, there are no data on the effect of typical and atypical neuroleptics on the skeletal system in conditions of estrogen deficiency.
The aim of the present study was to investigate the effect of risperidone and fluphenazine on bone remodeling by evaluation of histomorphometric parameters of long bones in bilaterally ovariectomized rats.
The experiments were carried out on 3-month-old Wistar rats, divided into 5 groups: I – sham-operated control rats, II – ovariectomized control rats, III – ovariectomized rats, which were administered risperidone (1 mg/kg po), IV – ovariectomized rats, which were administered fluphenazine (1 mg/kg po), V – ovariectomized rats, which were administered fluphenazine (5 mg/kg po). Bilateral ovariectomy was performed 7 days before the start of drug administration. The drugs were administered to the rats by daily oral gavage for 28 days.
Bone mass, mineral and calcium content in the tibia, femur and L-4 vertebra, macrometric (length and diameter in the mid-length of the tibia and femur) and histomorphometric parameters (endosteal and periosteal transverse growth, width of endosteal and periosteal osteoid, transverse cross-section area of the cortical bone in the diaphysis and of the marrow cavity in the tibia, width of epiphyseal cartilage, width of trabeculae in the epiphysis and metaphysis in the femur) were studied.
Estrogen deficiency results in the development of osteopenia with intensified bone resorption in ovariectomized rats.
Risperidone (1 mg/kg) does not affect the changes in bone remodeling induced by estrogen deficiency.
Fluphenazine augments the changes caused by estrogen deficiency in the skeletal system, as the consequence of inhibition of bone mineralization and formation, and intensification of bone resorption, especially in bones of cancellous structure. The worsening of bone structure caused by fluphenazine is dose-dependent.
 



STĘŻENIE PARATHORMONU W SUROWICY KRWI I ODCZYN IMMUNOHISTOCHEMICZNY W PRZYTARCZYCACH SAMCÓW […]

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s204-205.

P71
STĘŻENIE PARATHORMONU W SUROWICY KRWI I ODCZYN IMMUNOHISTOCHEMICZNY W PRZYTARCZYCACH SAMCÓW SZCZURA PO DŁUGOTRWAŁYM, UMIARKOWANYM NARAŻANIU NA KADM

Piłat-Marcinkiewicz B.1, Lebda-Wyborny T.2, Brzóska M.M.3, Zabel M.4
1Zakład Histologii i Embriologii, Akademia Medyczna, Kilińskiego 1, 15-089 Białystok
2 Zakład Histologii i Embriologii, Akademia Medyczna, Medyków 18, 40-762 Katowice-Ligota, 3 Zakład Toksykologii, Akademia Medyczna, Mickiewicza 2C, 15-222 Białystok
4 Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Akademia Medyczna, ul. Chałubińskiego 6a,
50-368 Wrocław

Słowa kluczowe: Kadm, przytarczyce, parathormon, szczur

Wstęp i cel pracy
Przytarczyce poprzez sekrecję parathormonu (PTH) są zaangażowane
w regulację gospodarki wapniowej i metabolizmu tkanki kostnej. Uważa się, że jednym z patomechanizmów rozwoju uszkodzeń kości w warunkach narażenia na kadm (Cd) jest wpływ tego metalu na funkcję dokrewną przytarczyc. W związku z tym postanowiono dokonać oceny funkcji przytarczyc w modelu doświadczalnym na samcach szczura stanowiącym odpowiednik umiarkowanego narażenia środowiskowego człowieka na kadm.
Materiał i metody
Badania przeprowadzono na samcach szczura rasy Wistar. Zwierzęta poddano ekspozycji na kadm w postaci wodnego roztworu CdCl2 o stężeniu 5 mg Cd/dm3 podawanego jako jedyny płyn do picia przez 12 miesięcy. Szczury kontrolne pojono wodą nie zanieczyszczoną Cd. Do badań pobrano krew i oba płaty tarczycy wraz z przytarczycami. W surowicy oznaczono stężenie PTH z użyciem zestawu ELISA (Immunotopics Inc.). W przytarczycach wykrywano peptyd pokrewny do parathormonu (PTHrP) techniką immunohistochemiczną Avidin Biotin Peroxidase Complex (ABC) stosując swoiste przeciwciała królicze. Reakcje zostały wykonane na 5 µm parafinowych skrawkach utrwalonych w płynie Bouin’a. Do oceny intensywności reakcji immunohistochemicznej (stosunek średniej gęstości optycznej mierzonego pola do jego powierzchni) na PTHrP użyto programu morfometrycznego Image Pro Plus 4.5 (Media Cybernetics).
Wyniki
U szczurów eksponowanych na 5 mg Cd/dm3 odnotowano dwukrotnie wyższe stężenie PTH w surowicy z jednoczesnym osłabieniem intensywności odczynu immunohistochemicznego na PTHrP w przytarczycach.
Wnioski
Otrzymane wyniki mogą sugerować, że chroniczna ekspozycja na Cd prowadzi do zwiększenia sekrecji parathormonu przez przytarczyce. Wzrost stężenia PTH w surowicy w warunkach chronicznego narażenia na kadm może stymulować resorpcję tkanki kostnej i przyczyniać się do rozwoju uszkodzeń kości.

Badania częściowo finansowano w Grantu KBN (Nr 6PO5D 093 20).


P71
THE LEVEL OF PARATHORMONE IN SERUM AND IMMUNOHISTOCHEMICAL REACTION IN THE PARATHYROID GLAND OF MALE RATS AT CHRONIC, MODERATE EXPOSURE TO CADMIUM

Piłat-Marcinkiewicz B.1, Lebda-Wyborny T.2, Brzóska M.M.3, Zabel M.4
1 Department of Histology and Embryology, Medical University, Kilińskiego 1, 15-089 Białystok, Poland, 2 Department of Histology and Embryology, Medical University, Medyków 18, 40-762 Katowice-Ligota, Poland, 3 Department of Toxicology, Medical University, Mickiewicza 2C, 15-222 Białystok, Poland
4 Department of Histology and Embryology, Medical University, ul. Chałubińskiego 6a,
50-368 Wrocław, Poland

Keywords: Cadmium, parathyroid, parathormone, rat

Introduction
The parathyroid gland via parathormone (PTH) secretion is involved in the regulation of calcium and bone tissue metabolism. It has been thought, that one of mechanisms of the Cd-induced bone damage is its influence on endocrine function of parathyroid gland. Thus in the present study the influence of Cd on the function of parathyroid gland was estimated on a rat model of human moderate environmental exposure to this toxic metal.
Material and methods
Young male Wistar rats were treated with Cd in the form of an aqueous solution of CdCl2 at the concentration of 5 mg Cd/dm3, administered as the only drinking fluid, for 12 months. Control animals drank water free of Cd. Blood, from the heart, and both thyroid lobes with parathyroids were collected for analysis. Serum PTH concentration was determined using Rat Intact PTH Elisa kit (Immunotopics Inc.). In the parathyroid gland, the parathyroid hormone-related protein (PTHrP) was detected immunohistochemically by Avidin Biotin Peroxidase Complex technique (ABC) with the use of specific rabbit antibodies. The reactions were performed on 5-µm paraffin sections of the thyroid fixed in Bouin’s fluid. The intensity of the immunohistochemical reaction (ratio of the mean optic density of the measured object to its area) for PTHrP was estimated using a morphometric programme (Image Pro Plus 4.5 Media Cybernetics).
Results
The exposure to Cd resulted in an increase (by 2-fold) in the serum PTH concentration with simultaneous weakness in the intensity of the immunohistochemical reaction for PTHrP in the parathyroid gland.
Conclusions
The results seem to indicate that chronic moderate exposure to Cd enhances the secretion of PTH via the parathyroid gland. The Cd-induced enhanced PTH concentration in serum may contribute to bone damage at the exposure to this metal.

This study was in part financially supported by the Grant (No. 6PO5D 093 20) from the Committee for Scientific Research (KBN, Poland).



P65 OSTEOMALACJA ONKOGENNA–OPIS PRZYPADKU. ROLA FOSFATONIN W REGULACJI GOSP. WAPNIOWO-FOSFORANOWEJ

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:183-184.
 
 
 
P65
OSTEOMALACJA ONKOGENNA – OPIS PRZYPADKU. ROLA FOSFATONIN W REGULACJI GOSPODARKI WAPNIOWO-FOSFORANOWEJ
 
Zygmunt A., Cyniak-Magierska A., Wojciechowska-Durczyńska K., Zasada K., Lewiński A.
 
Klinika Endokrynologii i Chorób Metabolicznych UM w Łodzi
Klinika Endokrynologii i Chorób Metabolicznych ICZMP w Łodzi
 
Słowa kluczowe: osteomalacja onkogenna, fosfatoniny, FGF-23, hipofosfatemia.
 
Osteomalacja to zaburzenia mineralizacji nowo wytworzonego osteoidu, polegające na nieadekwatnej lub opóźnionej jego mineralizacji. Najważniejszym minerałem kości jest hydroksyapatyt [Ca10(PO4)6(OH)2], dlatego jakakolwiek przyczyna prowadząca do ograniczenia dostępności wapnia i fosforu dla kości może prowadzić do osteomalacji.
Osteomalacja onkogenna (oncogenic osteomalacia, tumor-induced osteomalacia) jest rzadkim, nabytym zaburzeniem neoplazmatycznym, u podłoża którego leży wzmożona utrata fosforanów przez nerki w wyniku działania na nefron nadmiaru związków (fosfatonin) produkowanych przez komórki nowotworowe. Najlepiej poznaną fosfatoniną jest FGF-23 który, podobnie jak PTH, prowadzi do szybkiej internalizacji i następczej lizosomalnej degradacji NPT2a (Sodium-Phosphate Cotransporter 2a), odpowiedzialnego za transport wbrew gradientowi elektrochemicznemu fosforu z moczu do komórek nabłonkowych proksymalnej części nefronu. Nasilona fosfaturia wywołuje głęboką hipofosfatemię, prowadząc do osteomalacji. W obrazie klinicznym objawowej osteomalacji mogą występować rozlane bóle kostne, osłabienie mięśni proksymalnych, czasami zanik mięśni. Mogą wystąpić złamania niskoenergetyczne.
W pracy przedstawiono opis przypadku 52-letniego mężczyzny, przyjętego do Kliniki Endokrynologii i Chorób Metabolicznych UM w Łodzi w celu ustalenia przyczyny licznych złamań kręgosłupa i żeber, ogólnego osłabienia mięśni i upośledzonego poruszania się. Choroba rozpoczęła się w 46 roku życia bólami kończyn dolnych. W tym okresie wystąpiły pierwsze, niskoenergetyczne złamania. W ciągu jednego roku, wzrost chorego zmniejszył się o kilkanaście centymetrów. Oprócz złamań wystąpiło osłabienie i zanik siły mięśniowej (szczególnie kończyn dolnych). Od tego czasu, pacjent porusza się na wózku inwalidzkim. Mimo kilkukrotnych hospitalizacji w różnych klinikach, nie udało się określić jednoznacznej przyczyny choroby. W trakcie obecnej hospitalizacji stwierdzono bardzo małe stężenie fosforanów w surowicy (0,3 mmol/l przy dolnej granicy normy 0,87 mmol/l). TRP wynosiło 65%, początkowo nie stwierdzono wzmożonej fosfaturii, co tłumaczyć można zbyt niskim pierwotnym ładunkiem fosforu w przesączu kłębuszkowym. Nie stwierdzono innych zaburzeń czynności nefronu. Pozostałe parametry gospodarki wapniowo-fosforanowej były względnie prawidłowe.
Najbardziej prawdopodobną przyczyną nasilonej hiperfosfaturii prowadzącej do hipofosfatemii jest nadmiar działających na nefron fosfatonin wydzielanych przez chorobowo zmienioną tkankę – najczęściej guzy wywodzące się z mezenchymy o typie haemangiopericytomata. Zaburzenia metabolizmu fosfatonin uwarunkowane genetycznie (krzywica hipofosfatemiczna dziedziczona autosomalnie bądź sprzężona z chromosomem X) wydają się mało prawdopodobne z powodu późnego początku choroby, dużej dynamiki procesu oraz braku obciążającego wywiadu rodzinnego. Oznaczenie FGF-23 było wyraźnie podwyższone, ale nie ekstremalnie wysokie.
Wykonano szereg badań obrazowych (TK o wysokiej rozdzielczości całego ciała, PET, scyntygrafię receptorów somatostatynowych) jednak nie uwidoczniono ewidentnej zmiany/zmian o charakterze rozrostowym. Diagnostyka lokalizacyjna nowotworów jest konieczna, gdyż wycięcie guza prowadzi potencjalnie do wyleczenia. Niestety nowotwory mezenchymalne, będące przyczyną nadmiaru wydzielanych fosfatonin często są małe, rosną powoli, a lokalizacja ich może być różnorodna.
Intensywna doustna substytucja fosforanów spowodowała normalizację stężeń fosforanów w surowicy, poprawę siły mięśniowej oraz ogólnego samopoczucia pacjenta. Chory porusza się samodzielnie, jednak ze względu na liczne dokonane złamania, jego sprawność ruchowa jest znacząco ograniczona.
 
 
p65
ONCOGENIC OsteomalacIa – cASE REPORT. rOLE OF PHOSPHATONINS IN REGULATION OF CALCIUM and PHOSPHate METABOLISM
 
Zygmunt A., Cyniak-Magierska A., Wojciechowska-Durczyńska K., Zasada K., Lewiński A.
 
Department of Endocrinology and Metabolic Diseases, Medical University of Lodz, Poland
Department of Endocrinology and Metabolic Diseases, Polish Mother’s Memorial Hospital – Research Institute, Lodz, Poland
 
Key words: oncogenic osteomalacia, phosphatonins, FGF-23, hypophosphataemia
 
Osteomalacia is a disorder of mature bone, where mineralization of newly formed osteoid is inadequeate or delayed. The major mineral in bone is hydroxyapatite [Ca10(PO4)6(OH)2], therefore any disease that limits the availability of calcium or phosphorus by bones may result in osteomalacia. Oncogenic osteomalacia (tumor-induced osteomalacia) is rare, acquired, paraneoplastic syndrome of renal phosphate wasting because of excess of phosphatonin produced by neoplasm. The best known phosphatonin is FGF-23 (fibroblast growth factor-23), which, like parathyroid hormone, lead to rapid internalization and subsequent lysosomal destruction of NPT2a (Sodium-Phosphate Cotransporter 2a). NPT2a is crucial transporter in renal proximal tube, which transports phosphate against an electrochemical gradient from the urine into the proximal tubular epithelial cells. Increased renal phosphate wasting leads to severely decreased serum level of phosphorus and then to osteomalacia. Symptomatic osteomalacia may present with diffuse skeletal pain, proximal muscle weakness, and sometimes muscle wasting. Fractures may result form only minor trauma.
            The paper presents a case report of 52-year-old man, admitted to Department of Endocrinology and Metabolic Diseases of Medical University of Lodz, in order to establish a cause of multiple fractures of vertebra and ribs, generalized muscle weakness and difficulties with moving. The disease started at age 46 with pains in lower extremities. At this time, first low-energy fractures occured. Within one year patient’s height decreased by several centimeters. Apart from fractures, patient suffered from weakness and disappearance of muscle strength (especially of lower limbs). Since then, patient has lived in wheelchair. Despite several hospitalizations in various clinics a definite cause of the disease has not been determined. During current hospitalization very low serum phosphates concentration was found (0.3 mmol/L with lower limit of 0.87 mmol/L). TRP was 65%, at first phosphaturia was not increased, probably due to too low primary phosphorus load in glomerular filtrate. No other abnoramities in the nephron function were found. The rest of calcium and phosphate metabolism parameters were relatively normal.
Most likely cause of increased renal phosphate wasting, leading to hypophosphataemia, is excess of phosphatonin, produced and secreted by mesenchymal neoplasm (haemangiopericytomata). Genetic disorders of phosphatonin metabolism (autosomal dominant hypophosphatemic rickets and X-linked hypophosphatemic rickets) are unlikely because of late onset of the disease, rapid progress of the disease and negative family history. Serum level of FGF-23 was markedly elevated, but not extremely high.
Several imaging procedures have been performed (HRCT, PET, octreoscan) but there has been no evident feature of a tumor.
The imaging procedures are essential because the excision of tumor potentially leads to cure. Unfortunately, the mesenchymal tumors that cause this syndrome are often small, slow growing, and frequently situated in diverse, unususal anatomical sites.
Intensive oral phosphate substitution led to normalization of serum level of phosphates, improvement in muscle strength and general feeling of the patient. The patient is now able to move on his own, however, due to multiple past fractures, his physical fitness is considerably limited.



ULTRASTRUCTURE OF CANCELLOUSE BONE MINERAL IN SENILE RATS ON HIGH-CHOLESTEROL DIET

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s205-206.


P72
ULTRASTRUCTURE OF CANCELLOUSE BONE MINERAL IN SENILE RATS ON HIGH-CHOLESTEROL DIET

Luzin V.I., Ivanova L.N., Nishkumay O.I., Goroshko S.A.
State medical university of Luhansk, Ukraine, Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraine, 91055; chers2000@hotmail.com

Keywords: white rats, bone system, hyperholesterolemia.

Introduction
It is generally accepted that cholesterol excess constitutes a major risk factor for development of different osteopathic states. However there’s little data on the effects of cholesterol excessive diet on mineral ultrastructure of bone tissue.
Aim of the study
The study was aimed at experimental investigation of ultrastructure of cancellous bone mineral in rats on high-cholesterol diet.
Materials and methods
For the purpose of the experiment we selected 70 female rats with the initial mass of 330-360 grams aged over 24 moths. In the experimental group the standard diet was modified with addition of cholesterol (2,5%) and animal (lard) fat (10%) and corresponding amylum deficiency. The observation terms were the 7th, the 15th, the 30th, the 90th and the 180th days of the experiment.
To verify the model we measured total serum cholesterol. X-ray tests of the ground bone obtained the proximal epiphysis of tibia where cancellous bone prevails were performed using DRON-2.0 X-ray diffractometer with GUR-5 goniometer. For these tests we used voltage and amperage 30 kV and 20 A. From the whole data we calculated interplanar distance and the parameters of the elementary cell of bone mineral, the coherent scattering blocks and microtexture coefficient.
Results
The results obtained allow conclusion that cholesterol excess that results in hyperholesterolemia also has a negative effects on ultrastructure of bone mineral. The changes manifest as crystallite size increase and decrease of their orientation uniformity in the crystal lattice beginning from the 15th day of observation which suggest d third stage of bone matrix mineralization that is crystal growth stage.
From the 90th day the mineralization processes become deranged in the second stage, i. e. in the stage of formation of the crystal nuclei which is manifested as increased elementary cells sizes along a-axis and c/a ratio. Such changes should be considered as progressing interplanar consolidation and conditioning of further destabilization of hydroxyapatite elementary cells, which leads to increased bone senescence rate.
Conclusions
In the study we demonstrated that cholesterol excessive diet results in deranged mineralization processes in bones and accelerated bone system senescence.

P72
ULTRASTRUKTURA KOŚCI BELECZKOWEJ U STARYCH SZCZURÓW NA DIECIE WYSOKOCHOLESTEROLOWEJ

Luzin V.I., Ivanova L.N., Nishkumay O.I., Goroshko S.A.
State Medical University of Luhansk, Ukraina, Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraina, 91055; chers2000@hotmail.com

Keywords: białe szczury, układ kostny, hipercholesterolemia.

Wstęp
Ogólnie przyjmuje się, że podwyższony cholesterol jest głównym czynnikiem ryzyka rozwoju różnych zmian osteopatycznych. Jednakże istnieje niewiele danych na temat wpływu diety wysokocholesterolowej na ultrastrukturę mineralną tkanki kostnej.
Cel badania
Celem pracy było eksperymentalne zbadanie ultrastruktury kości beleczkowej u szczurów na diecie wysokocholesterolowej.
Materiał i metody
W celu przeprowadzenia eksperymentu wybraliśmy 70 samic szczura o początkowej wadze 330-360 gramów w wieku powyżej 24 miesiące. W grupie eksperymentalnej standardową dietę zmodyfikowano dodatkiem cholesterolu (2.5%) oraz tłuszczu zwierzęcego – smalcu (10%) a także odpowiednim niedoborem skrobii. Obserwacji dokonano w terminach: 7, 15, 30, 90 i 180 dni od rozpoczęcia eksperymentu.
W celu weryfikacji modelu dokonywano pomiarów cholesterolu w surowicy. Za pomocą rentgenowskiego dyfrakcjometru DRON-2.0 oraz goniometru GUR-5 wykonano badania rtg bliższej nasady kości piszczelowej gdzie dominuje kość beleczkowa. Do badań rtg użyto napięcia 30 kV i natężenia 20A. Ze wszystkich danych obliczono odległość międzypłaszczyznową oraz parametry podstawowych komórek kostnych, a także koherentny rozkład bloków i współczynnik mikrotekstury.
Wyniki
Uzyskane wyniki pozwalają na wniosek, ze podwyższony cholesterol, którego skutkiem jest hipercholesterolemia ma również negatywny wpływ na ultrastrukturę mineralną kości. Zmiany manifestują się jako zwiększenie rozmiarów kryształów hydroksyapatytu oraz zmniejszenie zwartości ich orientacji w siatce krystalicznej poczynając od 15 dnia obserwacji, co sugeruje zaburzenie trzeciego stopnia mineralizacji macierzy kostnej, tj. stadium wzrostu kryształów.
Poczynając od 90 dnia obserwacji proces mineralizacji był zaburzony w drugim stadium, tj. w stadium formowania jąder komórkowych kryształów, co manifestowało się wzrostem rozmiarów podstawowych komórek wzdłuż osi a i współczynnika c/a. Takie zmiany powinny być uznane za postępującą konsolidację międzypłaszczyznową i uwarunkowanie dla dalszej destabilizacji podstawowych komórek hydroksyapatytu, co prowadzi do zwiększenia wskaźnika starzenia się kości.
Wnioski
W badaniu wykazano, że wskutek diety wysokocholesterolowej następują zaburzenia procesu mineralizacyjnego kości i przyspieszony zostaje proces starzenia się kości.



P66 POLIMORFIZM RECEPTORA WITAMINY D A ZŁAMANIA U PACJENTÓW PO LECZENIU W DZIECIŃSTWIE […]

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:185-186.
 
 
 
P66
POLIMORFIZM RECEPTORA WITAMINY D A ZŁAMANIA U PACJENTÓW PO LECZENIU W DZIECIŃSTWIE CHOROBY NOWOTWOROWEJ
 
Muszyńska-Rosłan K., Latoch E.J., Panasiuk A., Krawczuk-Rybak M.
 
Klinika Onkologii i Hematologii Dziecięcej UMWB
 
Słowa kluczowe: Polimorfizm receptora witaminy D, złamanie, nowotwór, dzieci
 
Liczne doniesienia wskazują na związek między metabolizmem wapnia a polimorfizmem receptora witaminy D3, szczególnie wchłanianie i wydzielanie wapnia wydaje się być determinowane genetycznie. Rozwój układu kostnego związany jest z zarówno z metabolizmem wapnia w ustroju, jak i z wpływem innych czynników środowiskowych (min. z aktywnością fizyczną, prawidłowym odżywianiem, prawidłową gospodarką hormonalną). Pacjenci po leczeniu w dzieciństwie choroby nowotworowej wydają się być populacją szczególnie narażoną na zaburzenia tkanki kostnej i w konsekwencji na złamania.
Celem pracy była ocena polimorfizm receptora witaminy D u pacjentów po leczeniu choroby nowotworowej
Materiał i metody: Grupę badana stanowiło 176 pacjentów (64 z ALL, 41 z NHL, 46 z rozpoznaniem guzów litych), śr. wieku 14,8, grupę kontrolną 26 rówieśników. Polimorfizm genu receptora witaminy D (Fok 1) oceniono wykorzystując metodę RFLP, oceny złamań dokonano analizując dokumentację medyczną.
Wyniki: Nie wykazano różnic w dystrybucji polimorfizmu Fok 1 w zależności od wieku, płci, przyjmowania wapnia, nie stwierdzono również zależności pomiędzy liczbą złamań a analizowanymi genotypami zarówno w grupie badaniej jak i w kontrolnej. Wykazano przewagę genotypu Ff (52.8%) co jest zgodne z rozkładem w populacji kaukaskiej. Najwięcej złamań stwierdzono w grupie pacjentów po leczeniu ALL. W tej grupie obserwowano przewagę złama©ń u pacjentów z obecnością przynajmniej jednego allelu f (Ff, ff).
Wnioski: Rozkład polimorfizmu receptora Witaminy D (Fok 1) w grupach badanych był zgodny z rozkładem populacyjnym. Grupa pacjentów po leczeniu ALL wydaje się być najbardziej narażona na wystepowanie złamań, mimo większej częstości występowania allelu f, wskazywanego w piśmiennictwie jako mający „ochronny” wpływ na metabolizm wapnia związany z tkanką kostną.
 
 
P66
VITAMIN D RECEPTOR GENE POLYMORPHISM AND FRACTURES IN CHILDREN TREATED FOR CANCER
 
Muszyńska-Rosłan K., Latoch E.J., Panasiuk A., Krawczuk-Rybak M.
 
Klinika Onkologii i Hematologii Dziecięcej UMWB
 
Key words: Vitamin D receptor polymorphism, fracture, cancer, children
 
Introduction. Several reports show relation between calcium metabolism and vitamin D receptor (VDR) gene polymorphism. In particular calcium absorption and accretion seem to be genetically determined. Other environmental factors, as prolonged bedrest, frequent and long hospitalizations, steroids use in therapeutic protocols, may influence bone remodelling. Recessive homozygote of Fok I (ff) is postulated to be responsible for deficits in total body calcium accretion.
This study aimed at analysing a VDR genetical status in treated for cancer children and adolescents, who are at risk of poor bone metabolism.
Material and methods. We have examined 176 patients with cancer (94 boys, mean age 14.82 ± 5.83) treated at the Department of Paediatric Oncology and Haematology of Medical University of Bialystok in Poland. Among those 64 subjects had leukaemia, 41 lymphoma and 45 were diagnosed with solid tumors. Control group consisted of 26 healthy children (mean age 14.84 ± 5.32) from north-eastern region of Poland. The VDR Fok I gene polymorphism was evaluated by RFLP (restricted fragment length polymorphism) method, using polymerase chain reaction (PCR). Fracture status and calcium substitution dose were established for each patient by the leading physician.
Results. No significant differences in distribution of VDR genotypes, age, gender, calcium intake nor correlation with fracture status were found between patients and controls. In the studied population, higher prevalence of Ff genotype (52.8%) of VDR gene was found, which is consistent with data for Caucasian population. Analysis of the cancer group showed that in patients with leukaemia the FF genotype was significantly more frequent (42,2%) than in solid tumors group (22,2%; p<0,024). Fractures occurred more frequently in the leukaemia group (31,25%) than in the solid tumors (20%) and lymphomas (17,78%), although statistical significance between these groups wasn’t reached. Among leukemia subjects with at least one f allele (ff and Ff) the tendency to greater number of fractures was observed in comparison to those without polymorphism (p<0,053).
Conclusion. 1. Fok I gene polymorphism established in this study is representative for Caucasian population. 2. In spite of protective genotype, assessed data suggests that children treated for luekaemia are at higher risk of fractures than children with solid tumors, which may be explained by steroid therapy, longer treatment and not sufficient calcium bone accretion. 3. Further analysis including association of the FokI gene polymorphism with bone mineral density assessed by dual energy X-ray absorptiometry (DEXA) and fractures is being conducted.



NOWY EKSPERYMENTALNY MODEL OSTEOMYELITIS ASEPTICA CHRONICA U SZCZURÓW

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s206-207.


P73
NOWY EKSPERYMENTALNY MODEL OSTEOMYELITIS ASEPTICA CHRONICA U SZCZURÓW

Kaczmarczyk-Sedlak I.
Katedra Farmakologii, Wydział Farmaceutyczny, Śląska Akademia Medyczna, ul. Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec, Polska

Słowa kluczowe: osteomyelitis, szczur

Celem pracy było opracowanie nowego eksperymentalnego modelu przewlekłego jałowego stanu zapalnego kości i jamy szpikowej (osteomyelitis aseptica chronica). Przedstawiony model osteomyelitis aseptica chronica pozwala na badanie szeregu zjawisk patofizjologicznych, farmakologicznych i klinicznych w organizmie zwierzęcia i wyciągnięcia odpowiednich wniosków odnośnie leczenia tej jednostki chorobowej u ludzi.
Badania przeprowadzono na szczurach samcach szczepu Wistar (260-270 g), które podzielono na dwie grupy: I – szczury kontrolne, u których wykonano zabieg pozorny oraz II – szczury, u których wywołano osteomyelitis aseptica chronica w wyniku implantacji jałowej nitki bawełnianej do jamy szpikowej kości udowej na okres 6 tygodni. Wykonano pomiary makrometryczne wyizolowanych kości udowych i kości piszczelowej (masy, długości, średnicy trzonu i nasady) oraz pomiary histometryczne wyizolowanych kości udowych (powierzchni przekroju poprzecznego trzonu i jamy szpikowej, przyrostu na grubość, grubości osteoidu, grubości beleczek kostnych nasady, szerokości chrząstki nasadowej). Wykonano również badania hematologiczne szpiku kostnego i krwi obwodowej.
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że zastosowanie implantu jałowej nitki bawełnianej do jamy szpikowej kości długiej u szczurów na okres 6 tygodni powoduje wystąpienie osteomyelitis aseptica chronica. Charakteryzuje się on zmniejszeniem zawartości komórek układu erytroblastycznego oraz zwiększeniem zawartości komórek układu mieloblastycznego, układu limfoblastycznego oraz układu siateczkowo-śródbłonkowego w szpiku kostnym kości zawierającej implant. Ponadto stwierdzono zwiększenie powierzchni przekroju poprzecznego trzonu i zmniejszenie powierzchni przekroju poprzecznego jamy szpikowej, zwiększenie przyrostu zewnętrznego i wewnętrznego na grubość, zwiększenie masy oraz deformację kształtu kości zawierającej implant.

P73
THE NEW EXPERIMENTAL MODEL OSTEOMYELITIS ASEPTICA CHRONICA IN THE RATS

Kaczmarczyk-Sedlak I.
Department of Pharmacology, Silesian Medical University, Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec, Poland

Keywords: osteomyelitis, rat

The aim of the present study was to investigate the new model osteomyelitis aseptica chronica on the morphometry of the bone and hematological parameters of the rats.
The experiment was carried out on male Wistar (260-270 g) rats divided into 2 groups: I – control rats and II – rats which osteomyelitis aseptica chronica was induced (the implant of an aseptic cotton fibre was inserted into the marrow cavity for 6 weeks).
The macrometric parameters (mass, length, diameter of the diaphysis and epiphysis) and histomorphometric parameters of the femur (transverse cross-section area of the diaphysis and of the marrow cavity, transverse growth, width of the osteoid, width of the trabeculae in the epiphysis, width of the epiphyseal cartilage) were studied. Hematological investigation of the blood and marrow was also carried out.
Results. The applied experimental model may be used to induce osteomyelitis aseptica chronica. A decrease in the number of the erythroblastic system cells and an increases in the number of the myeloblastic, limphoblastic and reticular-endothelial system cells in the bone marrow of the bone containing the implant were observed. Moreover, an increase in the transverse cross-section area of the diaphysis and a decrease in the transerverse cross-section area of the marrow cavity, an increases in the endosteal and periosteal transverse growth, an increase in bone mass and a deformation of the bone containing the implant were observed.



P67 WPŁYW 17-BETA-ESTRADIOLU NA MODYFIAKCJĘ SYSTEMU RANK-L/RANK/OPG U PACJENTEK Z ZESPOŁEM TURNERA

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:186-187.
 
 
 
P67
WPŁYW 17-BETA-ESTRADIOLU NA MODYFIAKCJĘ SYSTEMU RANK-L/RANK/OPG U PACJENTEK Z ZESPOŁEM TURNERA
 
Andrysiak-Mamos E., Sowińska-Przepiera E., Syrenicz A.
 
Klinika Endokrynologii, Chorób Przemiany Materii i Chorób Wewnętrznych Pomorskiej Akademii Medycznej w Szczecinie.
 
Słowa kluczowe: BMD, zespół Turnera, osteoprotegeryna, estradiol
 
Wstęp: Osteoprotegeryna (OPG) jako jeden ze związków systemu RANKL/RANK/OPG ma zdolność hamowania resorpcji kości poprzez wpływ na osteoklastogenezę. W niedoborach estrogenów występuje spadek ekspresji OPG związanej ze zwiększeniem aktywności osteoklastów i w związku z tym z zakłóceniem równowagi remodelingu.
Cel pracy: Ocena związku między stężeniem OPG a gęstością mineralną kości (BMD) u pacjentek z zespołem Turnera (TS) w trakcie leczenia hormonalnego preparatem estroprogestagenowym (EP).
Materiał i metody: Do badań zakwalifikowano 32 pacjentki z zespołem Turnera (TS) w wieku od 16-38 lat, z niskorosłością, bez cech pokwitania i z pierwotnym brakiem miesiączki, dotychczas nieleczone preparatami EP, hormonem wzrostu (GH) i preparatami anabolicznymi. Badania densytometryczne (BMD) w odstępach rocznych wykonano z zastosowaniem densytometru (GE Lunar, Madison, WI, USA). Oznaczono stężenia hormonów (TSH, FSH, LH, E2, T) za pomocą testów RIA KIT firmy Orion Diagnostica. Stężenie OPG oznaczono (OPG(1) – przed leczeniem, OPG(2) – po 6 miesiącach leczenia, OPG(3) – po 2 latach leczenia) metodą ELISA (Biomedica, Austria).
Wyniki: Średni przyrost gęstości mineralnej kości (Δ BMD%) w grupie TS był największy po pierwszym 7,5% (±10,9g/cm2; I÷II p<0,0129) i drugim 6,6% (±9,5g/cm2; II÷III p<0,0076) roku leczenia. Po 2 latach leczenia przyrost BMD był nieistotny. Stężenie OPG (1) przed włączeniem leczenia EP wynosiło 4,52 (±0,79)pmol/L, po 6 m-cach OPG(2) 6,47(±1,64) pmol/L (p<0,01), a OPG(3) po 2 latach leczenia EP wynosiło 4,39(±0,78) pmol/L i wartość ta była nieistotna statystycznie w porównaniu do stężenia wyjściowego OPG(1).
Wnioski: Zwiększenie endogennej syntezy OPG jest celem terapeutycznym w obniżonej gęstości mineralnej kości jednakże zależność ta występuje tylko w określonym czasie leczenia estradiolem.
 
 
P67
THE INFLUENCE OF 17-BETA-OESTRADIOL ON MODIFICATION OF THE RANK-L/RANK/OPG SYSTEM IN PATIENTS WITH THE TURNER’S SYNDROME
 
Andrysiak-Mamos E., Sowińska-Przepiera E., Syrenicz A.
 
Klinika Endokrynologii, Chorób Przemiany Materii i Chorób Wewnętrznych Pomorskiej Akademii Medycznej w Szczecinie.
 
Key words: BMD, Turner syndrom, osteoprotegerin, oestradiol
 
The introduction: Osteoprotegerin (OPG) as one of the components of the RANK-L/RANK/OPG system has ability of inibition of the bones resorption across the influence on osteoclastogenesis. In hypoestrogenism states appear the fall of the expression OPG due to increase of the osteoclasts activity and thereby the disturbance of the remodelling balance.
The aim of the study : The estimation of the relationship between the OPG concentration and the bone mineral density (BMD) in patients with the Turner’s Syndrome (TS) in progress of the hormonal therapy with oestroprogestogen (EP).
Material and methods: To research were classified 32 patients with TS aged 16-38 years, with short stature, without features of the pubescence and with the primary amenorrhea, till now not treated with EP , with growth hormone (GH) and with anabolic preparations. Examined patients determined the natural clinical model of hypoestrogenism.The densitometric examinations (BMD) at intervals one year′s were performed with the use of densitometer (GE Lunar, Madison, WI, U.S.A.). The concentrations of hormones (TSH, FSH, LH, E2, T) were determined by means of RIA kits the Orion Diagnostica firm.. The OPG concentrations were examined before the treatment – OPG(1), after 6 months of the treatment – OPG(2) and after 2 years of the treatment – OPG(3) with the ELISA method (Biomedica, Austria).
Results: The average increase of the mineral bones density (ΔBMD%) in the TS group was the greatest after first 7,5% (±10,9g/cm; I÷II p<0,0129) and second 6,6% (±9,5g/cm; II÷III p<0,0076) year of the treatment. After 2 years of the treatment the increase BMD was insignificant. The concentration OPG (1) before the inclusion of the treatment EP carried out 4,52 (±0,79)pmol/L, after 6 months OPG(2) 6,47(±1,64) pmol/L (p<0,01), and OPG(3) after 2 years of treatment with EP carried out 4,39(±0,78) pmol/L and this value was insignificant statistically in comparison to the primary concentration OPG(1).
Conclusions: The inrease of the endogenic synthesis OPG is a therapeutic aim in the lowered mineral bones density, however after 2 years of the treatment with oestroprogestogens do not grow up the mineral bones density and the concentration of osteoprotegerin returns to the concentration from before the treatment.
Presumably the influence of oestrogens on the increase of the osteoprotegerin expression is limited.
 



KNEE INJURY AND OSTEOARTRITIS OUTCOME SCORE (KOOS) IN SYMPTOMATIC AND NON-SYMPTOMATIC […]

|

I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s170-171.

P43
KNEE INJURY AND OSTEOARTRITIS OUTCOME SCORE (KOOS) IN SYMPTOMATIC AND NON-SYMPTOMATIC MIDDLE-AGED POPULATION IN ESTONIA

Tamm A.,1 Hansen Ü.,2 Veske K.,1 Lintrop M.,1 Tamm A.1
1 University of Tartu & Tartu University Hospital
2 ÜH Family Practice, Estonia

Keywords: KOOS, early knee osteoarthritis, population

As most studies on osteoarthritis (OA) have focused on persons aged over 50 years, there are few data about the outcomes of knee OA (KOA) in younger subjects.
Aim of the study was to investigate the outcome of knee OA in a 32-55 years old community-based population with and without knee pain
Materials
A total of 555 subjects, aged 32 – 55 (mean 45 ± 6.0), were examined at one family doctor’s practice in Elva, South Estonia. The response rate to the first posted questionnaire was 63%. 222 persons noted pain or disability. Symptomatic group consisted of 160 persons (73%; 57 M and 103 F) Increased BMI (>26) was observed in 66% of the women and 54% of the men. Non-symptomatic group was age and sex matched (30 M and 44 F) from the same population sample and served as a control group.
Methods
An advanced WOMAC system, Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS), developed by E. Roos et al. (1999), was used. Radiographic methods: Anterior-posterior weight-bearing radiographs of tibiofemoral (TF) compartment were evaluated by two radiologists according to Spector et al. (1992) and patello-femoral (PF) compartment of knee joint according to Nagaosa et al. (2000) . For data processing the non-parametric Mann-Whitney test and Spearman’s rank correlation were employed.
Results
1. Radiographic alterations in the knee joints: Grade 0 OA (TF and PF) in both knees was observed in 25%, grade I in 46% and grade II or III in 29 % of the cases of the symptomatic population. Advanced OA (II and III) occurred more frequently on PF joint surface (chi square 31.3; p= 0.000). Advanced WOMAC system KOOS has two new subscales sport/recreation (SP) and quality of life (Q). In SP scores, differences (p = 0.002) between men and women were observed. In other subscales no differences were found. As expected, there were highly significant differences (p=0.0000) in the scores of P, S, A, SP and Q between the symptomatic population and the control group.
No differences were observed in the KOOS scores between the subjects with and without grade I PF OA. Grade II PF OA was associated with more symptoms in men in comparison with grade 0 PF OA (p= 0.013).
In part of the women, more limitations in SP (p = 0.008) and A (p = 0.023) were reported in grade I TF OA. In few subjects, grade II TF OA was associated with S (p = 0.007) and P (p = 0.04). The mean quality of life of women decreased slightly in grade II KOA (p = 0.045) in comparison with women without KOA.
Conclusions
1. Our results confirm frequent occurrence of PF OA and TF OA in middle-aged population.
2. KOOS was easy to manage in a population study.
3. The new subscales of SP and Q have associations with early grades of radiographic KOA


P43
POURAZOWE ZMIANY ZWYRODNIENIOWE STAWU KOLANOWEGO U PACJENTÓW OBJAWOWYCH I BEZOBJAWOWYCH W ŚREDNIM WIEKU W POPULACJI ESTONII

Tamm A.,1 Hansen Ü.,2 Veske K.,1 Lintrop M.,1 Tamm A.1
1 University of Tartu & Tartu University Hospital, Estonia
2 ÜH Family Practice, Estonia

Słowa kluczowe: KOOS, wczesna choroba zwyrodnieniowa stawów, populacja

Większość badań nad chorobą zwyrodnieniową stawów (OA) skupia się na osobach powyżej 50 roku życia, natomiast jest niewiele danych na temat choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych (KOS) u osób młodszych.
Celem pracy było zbadanie występowania OA w koalnie w populacji osób w wieku 32-55 lat z oraz bez bólu w kolanie.
Materiał
W prywatnym ośrodku medycyny rodzinnej w miejscowości Elva w Południowej Estonii przebadano 555 osób w wieku 32-55 lat (średnio 45 ± 6.0). Na pierwszy wysłany pocztą kwestionariusz odpowiedziało 63% osób. 222 osoby zgłaszały ból lub niepełnosprawność. Grupa objawowa składała się z 160 osób (73%; 57 mężczyzn i 103 kobiet). Podwyższone BMI (>26) zaobserwowano u 66% kobiet i 54% meżczyzn. Grupa bezobjawoawa była dobrana pod względem płci i wieku (30 mężczyzn, 44 kobiety) z takiej samej próbki populacyjnej i służyła za grupę kontrolną.
Metody
Użyto zaawansowanego systemu WOMAC oraz punktacji uszkodzenia i zwyrodnienia kolana (Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score – KOOS) opracowanego przez E. Roosa i wsp. (1999). Metody radiograficzne: radiolodzy oceniali przednio-tylne radiogramy obciążanych części piszczelowo-udowych wg Spector i wsp. (1992) oraz rzepkowo-udowych wg Nagaosa i wsp. (2000) stawów kolanowych. W analizie danych użyto testu Manna-Whitney’a i Spearmana.
Wyniki
Zmiany radiologiczne w stawach kolanowych: zaobserwowano OA stopień 0 (TF i PF) w obu kolanach u 25% badanych, stopnia I u 46% oraz stopnai II lub III u 29% w populacji objawowej. Zaawansowanana OA (II i III) wystąpiła występowała częściej w rzepkowo-udowej powierzchni stawu (chi square 31.3; p= 0.000). Zaawansowany system WOMAC i KOOS miały 2 nowe subskale sport/rekreacja (SP) oraz jakosć życia (Q). Zaobserwowano różnice w punktacji SP pomiędzy kobietami i mężczyznami (p = 0.002). W innych subskalach nei zaobserwowano różnic. Tak jak oczekiwano, były bardzo znaczące róznice (p=0.0000) w punktacji P, S, A, SP i Q pomiędzy grupą objawową i kontrolną.
Nie zaobserwowano żadnych różnic w punktacji KOOS pomiędzy osobami z i bez PF OA stopnia I. Stopień II PF OA związany był z większą ilością objawów u mężczyzn w porównaniu z PF OA stopnia 0 (p= 0.013).
U części kobiet zaobserwowano więcej ograniczeń w SP (p = 0.008) i A (p = 0.023) w przypadku TF OA stopnia I. W kilku przypadkach TF OA stopnia II był związany z S (p = 0.007) i P (p = 0.04). Średnia jakość życia u kobiet nieco pogorszyła się u kobiet z KOA stopnia II (p = 0.045) w porównaniu do kobiet bez KOA.
Wnioski
1. Nasze wyniki potwierdzają częste występowanie PF i TF OA w populacji w średnim wieku.
2. KOOS był łatwy w użyciu w badaniach populacyjnych.
3. Nowe subskale SP i Q są związane z wczesnymi stadiami radiograficznej KOA.



P68 DOŚWIADCZENIA WŁASNE W STOSOWANIU CYNAKALCETU U CHORYCH Z WTÓRNĄ NADCZYNNOŚCIĄ PRZYTARCZYC

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:187.
 
 
 
P68
DOŚWIADCZENIA WŁASNE W STOSOWANIU CYNAKALCETU U CHORYCH Z WTÓRNĄ NADCZYNNOŚCIĄ PRZYTARCZYC
 
Nowak Z., Konieczna M., Baczyński D., Wesołowski P., Saracyn M., Wańkowicz Z.
 
Klinika Chorób Wewnętrznych, Nefrologii i Dializoterapii Wojskowego Instytutu Medycznego w Warszawie
Kierownik Kliniki prof. dr hab. med. Zofia Wańkowicz.
 
Słowa kluczowe: kalcymimetyki, cynakalcet, nadczynność przytarczyc.
 
Wprowadzenie: Wtórna nadczynność przytarczyc dotyczy około 20-25% chorych przewlekle dializowanych. Wiąże się ona z licznymi powikłaniami w obrębie gospodarki kostnej, mineralnej oraz układu sercowo-naczyniowego. Cynakalcet działając na receptor wapniowy i zwiększając jego wrażliwość na wapń zmniejsza wydzielanie parathormonu.
Cel pracy: Ocena skuteczności leczenia cynakalcetem chorych z wtórną nadczynnością przytarczyc przewlekle dializowanych.
Materiał i Metody: Badaniu poddano 16 pacjentów leczonych dializami powyżej 3 miesięcy z wyjściowym poziomem iPTH >450pg/ml. W grupie tej było 7 kobiet i 9 mężczyzn, 5 osób było leczonych dializą otrzewnową a 11 osób hemodializami; średni wiek badanej grupy wynosił 58±16 lat. Cynakalcet był podawany doustnie raz dziennie w trakcie 24 tygodni badania. U wszystkich chorych badano stężenie wapnia, fosforanów, parathormonu przed leczeniem oraz w odstępach 4 tygodniowych w trakcie 6 miesięcy terapii.
Wyniki: Stwierdzono istotne statystycznie obniżenie wartości parathormonu już po 4 tygodniach leczenia (z 821±267pg/ml do 323±268pg/ml) oraz po 24 tygodniach (do 291±164pg/ml, obniżenie o 64%). Stężenie wapnia i fosforanów również obniżyło się, jednak nie uległo istotnym statystycznie zmianom w trakcie całego okresu obserwacji (odpowiednio 8,7±1,2mg/dl vs. 8,6±1,1mg/dl i 7,3±2,8mg/dl. vs. 6,3±1,7mg/dl). Nie zanotowano poważnych objawów ubocznych podczas leczenia.
Wniosek: Cynakalcet jest skutecznym i dobrze tolerowanym sposobem nie chirurgicznego leczenia wtórnej nadczynności przytarczyc u chorych przewlekle dializowanych.
 
 
P68
CINACALCET IN THE THERAPY OF SECONDARY HYPERPARATHYROIDISM – OWN EXPERIENCES.
 
Nowak Z., Konieczna M., Baczyński D., Wesołowski P., Saracyn M., Wańkowicz Z.
 
Departement of Nephrology Military Institute of Health Services, Warsaw, Poland.
Head of Departement prof. dr hab. med. Zofia Wańkowicz.
 
Key words: calcimimetics, cinacalcet, hyperparathyroidism.
 
Introduction: Secondary hyperparathyroidism (sHPT) affects 20-25% dialysed patients and is related to the bone, mineral and cardiovascular complications. Cinacalcet, acts on the calcium-sensing receptor to increase its sensitivity to calcium, thereby reducing parathyroid hormone (PTH) secretion.
The aim of the study was the evaluation of cinacalcet efficacy in dialysed patients with sHPT.
Material and methods: We studied group of 16 patients being on dialysis > 3 months with sHPT and baseline iPTH> 450 pg/ml (F=7, M= 9; on peritoneal dialysis 5 patients and on hemodialysis 11 patients; mean age 58±16). Cinacalcet was titrated from 30 mg one daily during a 6 months period. The following parameters were determined in serum: iPTH, Ca, P, before onset of the therapy and after every 4 weeks in the course of 6 months therapy.
Results: Serum iPTH significantly decreased after 4 weeks of therapy compared to the start point (from 821±267pg/ml to 323±268) and after 24 weeks of cinacalcet therapy to 291±164pg/ml. (64% reduction). Serum calcium and phosphate concentrations decreased but not significantly from 8,7±1,2mg/dl to 8,6±1,1mg/dl and 7,3±2,8mg/dl. to 6,3±1,7mg/dl respectively. We didn’t observe any serious adverse events.
Conclusions: Cinacalcet is effective and well tolerated method of treatment of secondary hyperparathyroidism in dialysed patients.
 
 



P69 MORPHOGENESIS OF THE SKELETAL BONES AFTER IMPLANTATION OF HYDROXYAPATITE INTO THE TIBIA

|
III Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 24-26.09.2009
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:188.
 
 
P69
MORPHOGENESIS OF THE SKELETAL BONES AFTER IMPLANTATION OF HYDROXYAPATITE INTO THE TIBIA
 
Luzin V.I., Lubenets A.A., Stry V.V., Vereskun R.V., Astrakhantsev D.A., Rudoy B.S.
 
State Medical University, Luhansk, Ukraine
 
Key words: rats, bone defect, hydroxyapatite, regeneration
 
Introduction. In the study, we attempted to assess features of bone growth after implantation of hydroxyapatite material OK-015 into the tibia.
Materials and methods. 126 rats with initial mass of 130-135 grams were divided into 3 groups: 1st group – intact animals, 2nd group – rats with 2.2 mm defect formed on the border between proximal metaphysis and diaphysis of the tibia. In the 3rd group, the bone defect was filled with 2.2 mm hydroxyapatite implants that contained vitreous phase up to 6,6%.
The observations terms were 7, 15, 30, 60, 90 and 180 days. The humeri, hipbones and the 3rd lumbar vertebrae were excised for osteometry, and Simon index calculation.
Results and discussion. The intact animals exhibited intensive longitudinal and appositional bone growth. The 2nd group exhibited retarded bone growth evident in decrease of humerus length by 2.44%-5.43% in the period from the 30th till the 90th days compared to the controls. Length of the vertebral body by the 30th day of observation was less than that of the controls by 3.05%. Here we may assume that the experimental conditions influenced primarily epiphyseal cartilages because only the humerus features two epiphyseal cartilages unlike the rest of the studied bones. In the period from the 7th day to the 90th day antero-posterior diameter of the humerus was less than in the control group by 5.42%-8.83%. Vertebral body width in the same period decreased by 2.76%-5.49% and transverse diameter of the diaphysis of humerus decreased by 4.11%-7.10%. By the 180th day of observation, all values returned to baseline. Bone loss was confirmed by dynamics changes of obturator foramen size: its longitudinal size increased by 2.03%-5.61% compared to the controls. In the 3rd group growth rate also decreased yet to smaller extent than in the 2nd group and was observed mostly in humerus. The length of the humerus was less than in 1st group, by the 7, 30, 60 and 90 days by 2.69%-4.20%. Hipbone length and vertebral body length were not different to those of controls. Antero-posterior diameter of the humerus, was less than in group 1st on the 3,31%-7,22% respectively, in time from 15 day to 60 days. The transverse size of the vertebral body was not different to that of the control group. Simon index under such conditions increased similarly to the 2nd group.
            Conclusions. The defect in tibia results in decrease of bone growth rate. Bone growth rate depended on regeneration activity degree in bone defect zone. Implantation of hydroxyapatite also resulted in retarded bones growth though less expressed than in the 2nd group. Probably, we can influence regeneration processes in the defect zone by implanting hydroxyapatite and systemic skeletal reactions by changing composition of implants.