1

CHEMICZNE NANOWŁAŚCIWOŚCI MINERAŁU KOSTNEGO SZYJKI KOŚCI UDOWEJ: BADANIA SPEKTROSKOPIĄ NMR FOSFORU-31 DLA KOBIET Z OSTEOARTROZĄ I OSTEOPOROZĄ LUB OSTEOPENIĄ




VI Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XVII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 25-26.09.2015


P44

CHEMICZNE NANOWŁAŚCIWOŚCI MINERAŁU KOSTNEGO SZYJKI KOŚCI UDOWEJ: BADANIA SPEKTROSKOPIĄ NMR FOSFORU-31 DLA KOBIET Z OSTEOARTROZĄ I OSTEOPOROZĄ LUB OSTEOPENIĄ

 

 

Kaflak A.1, Chmielewski D.2, Kołodziejski W.1

1Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej, Wydział Farmaceutyczny, Warszawski Uniwersytet Medyczny

2Department of Orthopaedic Surgery and Traumatology, HOSPITEN Lanzarote

 

Słowa kluczowe: osteoartroza, osteoporoza, minerał kostny, nanoapatyt, magnetyczny rezonans jądrowy

 

 

 

Wstęp. Minerał kostny zawiera nanocząstki apatytu (płytki o wymiarach poniżej 100 nm), które ulokowane są pomiędzy włóknami kolagenu stanowiącego frakcję organiczną. Nanocząstki te zawierają krystaliczny fosforanowy rdzeń (CPC), który jest otoczony amorficzną uwodnioną warstwą powierzchniową (AHSL). Warstwa powierzchniowa jest relatywnie szeroka i ma istotny wpływ na fizykochemiczne i biologiczne właściwości apatytu kostnego. Poza tym AHSL stanowi specyficzny interfejs pomiędzy minerałem a macierzą organiczną tkanki kostnej, wobec czego może znacząco wpływać na właściwości mechaniczne kości. Jednakże, rejony CPC i AHSL nanocząstek apatytu kostnego w pełnej, niezaburzonej tkance kostnej nie były jeszcze badane.

Cel. Scharakteryzowanie obszarów CPC i AHSL nanocząstek apatytu kostnego beleczkowej tkanki kostnej pobranej od kobiet po menopauzie podczas operacyjnego zabiegu pierwotnej alloplastyki stawu biodrowego.

Materiał i metody. Próbki beleczkowej tkanki kostnej z szyjki kości udowej zostały pobrane od 18 kobiet, w różnym wieku i z różnym T-score (BMD L2-L4), podczas planowego zabiegu alloplastyki stawu biodrowego w Klinice Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Pobrane próbki (kształt cylindryczny: 10-15 mm długości i 7 mm średnicy) były badane metodą obrazowania protonowego mikroMRI oraz spektroskopią 31P NMR ciała stałego w eksperymencie z nasycaniem i odrostem magnetyzacji. Zostały określone następujące parametry NMR: stosunek BV/TV (ang. bone volume to total volume ratio), stosunek zawartości fosforu w AHSL do zawartości fosforu w CPC (B/A), szerokości połówkowe (FWHM) sygnałów 31P z tych obszarów oraz ich czasy relaksacji spinowo-sieciowej (T1P). Uzyskane korelacje były uznane za istotne statystycznie dla p<0,05.

Wyniki. Nie stwierdzono korelacji parametrów NMR, czyli B/A, FWHM i T1P z parametrami makroskopowymi, takimi jak wiek, T-score czy markerami obrotu kostnego (CrossLaps i osteokalcyna; pomiar z krwi pacjentek). T-score (mierzony z odcinka lędźwiowego kręgosłupa) daje ujemną korelację z BV/TV (pomiar z próbek szyjki kości udowej). Dla obu obszarów, AHSL i CPC, uzyskano dodatnie korelacje T1P oraz ujemne korelacje FWHM ze stosunkiem B/A, którego zakres zmienności wynosił 0,15-0,32.

Wnioski. W badanej grupie pacjentek nie stwierdzono bezpośredniego związku między parametrami makroskopowymi a parametrami minerału kostnego na poziomie molekularnym. Nasze wyniki wskazują na tzw. odwrotną relację pomiędzy osteoartrozą i osteoporozą. Szacujemy, że AHSL zawiera ok. 13-24% fosforu znajdującego się w apatycie. Kiedy rośnie AHSL (wzrasta stosunek B/A), w obu obszarach (AHSL i CPC) ubywa wody i następuje porządkowanie ich struktur. Spektroskopia 31P NMR w ciele stałym okazała się cenną metodą selektywnej analizy minerału kostnego w pełnej tkance kostnej.

 

P44

CHEMICAL NANO-FEATURES OF BONE MINERAL FROM FEMORAL NECK: A SOLID-STATE PHOSPHORUS-31 NMR STUDY FOR WOMEN WITH OSTEOARTHRITIS AND OSTEOPOROSIS OR OSTEOPENIA

 

Kaflak A.1, Chmielewski D.2, Kołodziejski W.1

1Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej, Wydział Farmaceutyczny, Warszawski Uniwersytet Medyczny

2Department of Orthopaedic Surgery and Traumatology, HOSPITEN Lanzarote

 

 

Key words: osteoarthritis, osteoporosis, bone mineral, nano-apatite, nuclear magnetic resonance


 

Objectives. Bone mineral consists of apatite nano-particles (platelets, all dimensions below 100 nm) deposited between collagen fibrils. Those particles contain crystalline phosphate core (CPC), which is covered by an amorphous hydrated surface layer (AHSL). This layer is relatively broad, and exerts crucial effect on physicochemical and biological properties of bone apatite. Furthermore, AHSL serves as a specific interface between bone mineral and organic matrix, so it must be somehow responsible for mechanical properties of bone. So far, the CPC and AHSL regions of bone apatite nano-particles in whole intact bone have not been studied.

Aim. Characterization of the CPC and AHSL environments of bone apatite nano-particles from trabecular tissue specimens acquired from postmenopausal women during total hip arthroplasty.

Materials and methods. Trabecular bone from femoral neck was harvested from 18 women of various age and T-score (BMD L2-L4) during surgical operations of alloplastic reconstruction of hip joints (degenerative joint disease), performed in the Department of Orthopaedics and Traumatology of the Locomotor System, Medical University of Warsaw. The biopsy specimens of whole bone (10-15 mm long and 7 mm wide cylinders) were studied using proton microMRI and solid-state 31P NMR with saturation recovery pulse sequence. The following magnetic resonance parameters were determined: the bone volume to total volume ratio (BV/TV), the concentration ratio of phosphorus in the AHSL and CPC locations (B/A), their 31P linewidths (FWHM) and spin-lattice relaxation times (T1P). Statistical correlations were considered significant for p<0.05.

Results. No correlations were found of the B/A, FWHM and T1P NMR parameters with the macroscopic parameters: age, T-score and bone turnover markers (CrossLaps and osteocalcin levels in blood). T-score (lumbar spine) gives negative correlation with BV/TV (femoral neck). For both AHSL and CPC, there are positive correlations of T1P and negative correlations of FWHM with B/A, which value varies from 0.15 to 0.32.

Conclusions. In the examined group there is no direct relationship between the macroscopic and molecular level parameters of bone mineral. Our results indicate an inverse relationship between osteoarthritis and osteoporosis. In AHSL there is 13-24 % of apatite phosphorus. When AHSL grows (B/A increases), both AHSL and CPC become less hydrated and more ordered. Solid-state 31P NMR has proved to be a valuable method to selectively analyze apatite mineral in whole bone.




OCENA PARAMETRÓW ANTROPOMETRYCZNYCH ORAZ SKŁADU CIAŁA U PACJENTEK LECZONYCH Z POWODU OSTEOPOROZY

V Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XVII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 29.09-1.10.2011

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2011, vol 13 (Suppl. 1). str 149-150

 

P44

OCENA PARAMETRÓW ANTROPOMETRYCZNYCH ORAZ SKŁADU CIAŁA U PACJENTEK LECZONYCH Z POWODU OSTEOPOROZY

Janik M., Ptaszek A., Stuss M., Cegłowska A., Stępień-Kłos W., Sewerynek E.

Zakład Zaburzeń Endokrynnych i Metabolizmu Kostnego, Uniwersytet Medyczny w Łodzi,

Regionalny Ośrodek Menopauzy i Osteoporozy Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego im. WAM w Łodzi.

Wstęp: Osteoporoza to choroba układu kostnego charakteryzująca się obniżoną wytrzymałością mechaniczną kości, co predysponuje do zwiększonego ryzyka powstania złamania. Wytrzymałość mechaniczna kości wynika z dwóch integralnych cech kości: gęstości i jakości (NIH Consensus Development Panel. JAMA 2001). Podstawę do rozpoznania osteoporozy stanowi ocena gęstości mineralnej kości za pomocą aparatu densytometrycznego w obrębie szyjki kości udowej i kręgosłupa w części lędźwiowej (L2-L4) odpowiadająca wartości równej lub niższej -2,5 SD w porównaniu do szczytowej masy kostnej. W ocenie 10-letniego ryzyka złamań istotną rolę odgrywają czynniki predysponujące. Jednym z nich jest niska masa ciała (BMI<18,5 kg/m2).

Cel: Ocena zależności poszczególnych parametrów antropometrycznych oraz ich korelacja z gęstością mineralną kości u pacjentek będących pod opieką poradni leczenia osteoporozy.

Metody i Materiały: Aparat Bodystat 1500 służy do oceny składu ciała, z wyznaczeniem masy tkanki tłuszczowej (Fat mass) oraz jej procentowego udziału względem masy ciała (% Fat). Możliwa jest również ocena beztłuszczowej masy ciała (Lean Body Mass), BMI oraz poziomu aktywności fizycznej.

Badanie przeprowadzono w grupie kobiet, z densytometrycznymi cechami osteoporozy lub osteopenii, będących pacjentkami Poradni Endokrynologicznej i Regionalnego Ośrodka Menopauzy i Osteoporozy przy ul. Wierzbowej. Każda z pacjentek została poddana badaniu aparatem Bodystat1500 za pomocą, którego zmierzono wartości: BMI, WHR, tłuszczową i beztłuszczową masę ciała (Lean Body Mass), procentowy udział względem całkowitej masy ciała (% Fat), zawartość wody w organizmie a także ‘suchą’ masę ciała (DLW). Badanie densytometryczne wykonano z użyciem aparatu Lunar. Oceniono wpływ w/w parametrów (tłuszczowej i beztłuszczowej masy ciała, BMI oraz masy tkanki mięśniowej) na gęstość kości.

Wyniki i Wnioski: Zawartość beztłuszczowej masy ciała była dodatnio skorelowane z gęstością mineralną kości. Zawartość masy mięśniowej w organizmie wpłynęła pozytywnie na gęstość mineralną w obrębie szyjki kości udowej (r =0.535, p<0.01) i kręgosłupa w części lędźwiowej (L2-L4) (r =0.386, p<0.05). Nie wykazano korelacji pomiędzy beztłuszczową masą ciała i BMI a gęstością mineralną kości.

P44

ANTHROPOMETRIC PARAMETERS ASSESSMENT AND BODY COMPOSITION IN PATIENTS TREATED FOR OSTEOPOROSIS.

Janik M., Ptaszek A., Stuss M., Cegłowska A., Stępień-Kłos W., Sewerynek E.

Department of Endocrine Disorders and Bone Metabolism, Chair of Endocrinology, Medical University of Lodz; Regional Center of Menopause and Osteoporosis, The Military Hospital in Lodz

Introduction: Osteoporosis is a disease of the skeletal system, characterized by reduced bone mechanical strength, which predisposes to an increased risk of fracture. Mechanical strength of bone results from its two integral characteristics: density and quality (NIH Consensus Development Panel. JAMA 2001). The diagnosis of osteoporosis is based on bone mineral density assessment by hip or lumbar spine densitometry (L2-L4), corresponding to value  -2.5 SD vs. peak bone mass and/or osteoporotic fracture. In evaluation of 10-year fracture risk, some predisposing factors play an important role, one of them being low weight (BMI <18.5 kg/m2).

Aim: Relationship among individual anthropometric parameters and their correlation with bone mineral density in patients with osteoporosis.

Methods and Materials: Bodystat 1500 camera is designed to assess body composition, including fat mass and its relative percentage of total body weight (% Fat). It also allows to assess lean body mass, BMI and physical activity levels.

The study group comprised women with densitometric osteoporosis or osteopenia features, all of them being patients of the Regional Center of Menopause and Osteoporosis in Lodz. A Bodystat1500 camera was used, to measure BMI, WHR, fat and lean body mass, the percentage of total body weight (% Fat), body water content and 'dry’ lean weight (DLW). Densitometry was performed by Lunar densitometer. The influence of the above-mentioned parameters (fat and lean body mass, BMI and muscle mass) on bone density were measured.

Results and Conclusions: Muscle mass was positively correlated with bone mineral density. Lean body mass was a positive independent predictor of femoral neck BMD (r =0.535, p<0.01) and lumbar spine BMD (L2-L4) (r =0.386, p<0.05). Fat tissue and BMI had no significant impact on BMD in our study group.




WPŁYW PRZEZSKÓRNEJ HORMONALNEJ TERAPII ZASTĘPCZEJ NA ZMIANY PROFILU HORMONALNEGO I GĘSTOŚCI […]

XI Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy
V Krakowskie Sympozjum Osteoporozy
Kraków 27-29.09.2001

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s124.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s29-30.

 
 
 
P042
WPŁYW PRZEZSKÓRNEJ HORMONALNEJ TERAPII ZASTĘPCZEJ NA ZMIANY PROFILU HORMONALNEGO I GĘSTOŚCI MINERALNEJ KOŚCI U KOBIET DIALIZOWANYCH
 
S. Radowicki1, K. Skórzewska1, J. Matuszkiweicz-Rowińska2
1Klinika Endokrynologii Ginekologicznej A M w Warszawie
2Klinika Chorób Wewnętrznych Akademii Medycznej w Warszawie
00-315 Warszawa, ul. Karowa 2
 
Przewlekła dializoterapia pozaustrojowa w przebiegu schyłkowej niewydolności nerek wywołuje szereg zaburzeń hormonalnych, również w obrębie osi podwzgórze-przysadka-jajnik. U leczonych kobiet prowadzi ona do hyperprolaktynemii oraz znacznego obniżenia poziomu estrogenów we krwi i w rezultacie do wtórnego braku miesiączki z następowym obniżeniem gęstości mineralnej kości. Celem pracy jest ocena skuteczności przezskórnej hormonalnej terapii zastępczej w profilaktyce i leczeniu zmian w układzie kostnym oraz jej wpływu na profil hormonalny kobiet dializowanych. Materiał i metody: Do badania zakwalifikowano 10 kobiet w wieku rozrodczym (22-45 lat, średnio 39,6 ± 8,29 lat) z wtórnym brakiem miesiączki, dializowanych przewlekle średnio 2,98 ± 2,34 lat z powodu schyłkowej niewydolności nerek. Pacjentki otrzymywały przezskórną, ciągłą sekwencyjną hormonalną terapię zastępczą (Estracomb TTS® Novartis) przez 12 miesięcy. Przed leczeniem oraz po 12 miesiącach jego trwania oceniano stężenie estradiolu (E2) oraz prolaktyny (PRL) we krwi badanych przy użyciu standardowych testów na aparacie Delfia-LKB oraz wykonywano badanie densytometryczne odcinka lędźwiowego kręgosłupa (Lunar DPX). Wyniki przedstawiono w tabeli:
parametr
przed leczeniem
po leczeniu
znam.stat.
BMD     g/cm3
0,896 ± 0,062
0,968 ± 0,05
p < 0,05
T-score
-2,54 ± 0,52
-1,93 ± 0,57
p < 0,05
estradiol   pg/ml
20,57 ± 11,69
50,27 ± 21,15
p < 0,02
PRL     mIU/ml
1456,79 ± 1845,13
690,8 ± 116,44
p < 0,05
Wnioski: Stosowanie przezskórnej, ciągłej-sekwencyjnej hormonalnej terapii zastępczej u kobiet z wtórnym brakiem miesiączki, dializowanych przewlekle z powodu schyłkowej niewydolności nerek prowadzi do znamiennego statystycznie obniżenia stężenia prolaktyny, hormonu wzrostu poziomu estradiolu we krwi oraz zwiększenia gęstości mineralnej kości.
 
 
 

P042
ESTIMATION OF TRANSDERMAL HORMONAL REPLACEMENT THERAPY ON HORMONAL PARAMETERS AND BONE MINERAL DENSITY IN HEMODIALYZED WOMEN.
S. Radowicki1, K. Skorzewska1, J. Matuszkiewicz-Rowinska2,
1 Department of Endocrinological Gynecology, Medical University Warsaw, Poland,
2Department of Internal Medicine, Medical University Warsaw, Poland, 00-315 Warszawa, ul. Karowa 2, Poland
 
Patients with end-stage renal disease during hemodialysis frequently have hormonal disturbances to of hypothalamic- pituitary-ovarian axis. This leads to hyperprolactinemia, hypoes- trogenism with menstrual disturbances and a decrease in bone mineral density.
The aim of the study was the estimation of transdermal cyclical-continuous hormone replacement therapy on hormonal profiles and bone density.
Materials and Methods: 10 amenorrheic females aged 22-45 years (mean 39,6 ± 8,29 years) on hemodialysis from a mean 2,98 ± 2,34 years, were treated with transdermal cyclical-continuous regimen of HRT (Estracomb TTS® Novartis) for 12 months. Before treatment and after 12 months serum concentrations of estradiol and prolactin was measured by fluorescence immunoassay (Delfia-LKB). The assessment of bone mineral density of the lumbar region was performed with DEXA-Lunar DPX.
The results are shown below:
parameter                      before treatment                      after treatment stat. sign.
BMD g/cm3
0,896 ±
0,062
0,968 ±
0,05
p<0,05
T-score
-2,54 ±
0,52
-1,93 ±
0,57
p<0,05
estradiol pg/ml
20,57 ±
11,69
50,27 ±
21,15
p<0,02
PRL mIU/ml
1456,79 ±
1845,13
690,8 ±
116,44
p<0,05
 
Conclusions: Transdermal hormone replacement therapy in amenorrheic, hemodialyzed women results in an increase in bone mineral density. This treatment leads to a significant increase of serum estradiol and a decrease in prolactin levels.



TORBIEL BLIŻSZEJ PRZYNASADY KOŚCI UDOWEJ U CHOREJ Z JAWNĄ OSTEOPOROZĄ ZE ZŁAMANIAMI KRĘGÓW […]

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), s179-180.

P51
TORBIEL BLIŻSZEJ PRZYNASADY KOŚCI UDOWEJ U CHOREJ Z JAWNĄ OSTEOPOROZĄ ZE ZŁAMANIAMI KRĘGÓW (OPIS NIEZWYKŁEGO PRZYPADKU)

Sawicki A.Z.
Centrum Medyczne OSTEOMED ul. Białobrzeska 40A, 02-341 Warszawa

Słowa kluczowe: torbiel kostna, osteoporoza, złamania kości udowej

Ogniskowe ubytki tkanki kostnej n.p. torbiele, dysplazja włóknista, strefy Loosera-Milkmana, szpiczak mnogi, nowotwory pierwotne kości lub przerzuty do kości zwiększają ryzyko złamań kości długich. Złamania tego typu występują częściej u młodych ludzi, wcześniej niż osteoporotyczne u osób w wieku późniejszym. Torbiele kostne kości długich, szczególnie związane z pierwotną nadczynnością przytarczyc, mogą prowadzić do złamań patologicznych u chorych bez osteoporozy. Wyjątkowo niebezpieczną lokalizacją jest okolica bliższej przynasady kości udowej, ze względu na zwiększone ryzyko złamania kości udowej, szczególnie u chorych z osteoporozą.
Opis przypadku. Kobieta lat 75, lekarz, po raz pierwszy zgłosiła się do Centrum w 1993 roku w wieku 63 lat z powodu bólów kręgosłupa. Wcześniej przebyła osteoporotyczne złamania prawego przedramienia, podudzia prawego i czterech żeber. Stwierdzono obniżenie wzrostu o 8 cm w porównaniu ze wzrostem w 20 r.ż. a w Rtg złamania trzech kręgów (Th7,12 i L4) oraz osteoporozę w badaniu DXA. Przez następne lata pacjentka była leczona kolejno lub łącznie: HLZ, Bonefos, alendronian ( przerwano z powodu objawy z górnego odcinka przewodu pokarmowego), Miacalcic (nietolerancja), Calcitar, Calsynar, Livial, Actonel, tiazydy, 1αOH-wit.D3, sole wapnia. Uzyskano poprawę kliniczną i BMD oraz chora nie miała nowych złamań, w tym kości udowej. W 2003 roku z powodu podejrzenia kamicy nerkowej wykonano zdjęcie Rtg jamy brzusznej ocenione jako prawidłowe. Podczas konsultacji w Centrum zaobserwowano, że w dolnym rogu zdjęcia znajduje się prawa kość udowa, której niewielka widoczna część ma nieprawidłową budowę. Zdjęcia Rtg celowane na kość udową wykazały bardzo dużą torbiel śródkostną w okolicy krętarza większego ze zwapnieniami w jej świetle. Obraz torbieli był również widoczny w skanie DXA prawej kości udowej, w której szyjce stwierdzono BMD=0,518 g/cm2, T-score= -3,77 (58%). Badanie QCT ujawniło dużą torbiel w kości gąbczastej bez destrukcji kości korowej oraz bez odczynów okostnowych. Chora nie wyraziła zgody na zabieg chirurgiczny lub na przezskórny autogeniczny wszczep szpiku kostnego oraz kontynuuje leczenie antyresorpcyjne
Niezwykłość przypadku związana jest z ciężką osteoporozą ze złamaniami wielu kości oraz wielką torbielą bliższej przynasady kości udowej bez jej złamania.

P51
LARGE FEMORAL CYST IN PATIENT WITH ESTABLISHED OSTEOPOROSIS AND MULTIPLE BONE FRACTURES (UNUSUAL CASE)

Sawicki A.Z.
Centrum Medyczne Osteomed, Bialobrzeska str 40A, 02-341 Warszawa, www.osteomed.pl, mail: sawicki@osteomed.pl

Keywords: osteoporosis, bone fractures, femur cyst

We present a case of solitary large bone cyst of femur. A 75-year-old lady (physician) presented with a history of established and severe osteoporosis with multiple osteoporotic fracture of vertebras, forearm and ribs. Patient was successfully treated until 1993 without new fractures. In 2003 year abdomen X-ray was performed and in the proximal part of right femur large cyst was found. BMD of right femur neck shows BMD = 0,518 g/cm2 and T-score= – 3,77 ( 58%). In QCT of right femur – without resorption of tubular bone or periosteal reaction.
Patient never had right or left femur fracture. She refused any surgical procedure or percutaneous autogeneic bone marrow injection to the cyst and continue antiresorptive treatment.




BADANIA MIKROSKOPOWE PRZYTARCZYC W DOŚWIADCZALNEJ OSTEOPOROZIE SZCZURA

II Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 11-13.10.2007
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2007, vol 9 (Suppl. 2), s193-194.

P49
BADANIA MIKROSKOPOWE PRZYTARCZYC W DOŚWIADCZALNEJ OSTEOPOROZIE SZCZURA

Lasota A., Tosik D., Bartel H.

Zakład Histologii i Ultrastruktury Tkanek, Żeligowskiego 7/9, 90-752 Łódź

Słowa kluczowe: doświadczalna osteoporoza, gruczoł przytarczyczny, komórki główne

Jednym z najważniejszych czynników biorących udział w regulacji przebudowy tkanki kostnej jest parathormon wydzielany przez gruczoł przytarczyczny. Parathormon pod wpływem obniżenia się poziomu wapnia w surowicy zwiększa resorpcję składników nieorganicznych kości poprzez syntezę i wydzielanie przez osteoblasty cytokin proresorpcyjnych. Proces ten hamowany jest przez estrogeny, które w ten sposób chronią kość przed kościogubnym działaniem parathormonu. Dokładne poznanie zmian zachodzących w strukturze przytarczyc w przebiegu postępującego niedoboru hormonów płciowych możliwe jest za pośrednictwem badań mikroskopowych na zwierzęcych modelach doświadczalnych.
Celem pracy było wywołanie zmian osteoporotycznych na tle niedoboru estrogenów u samic szczura oraz mikroskopowa ocena zmian strukturalnych w komórkach gruczołowych przytarczyc i wykazanie związku pomiędzy stopniem zaawansowania doświadczalnej osteoporozy a zmianami morfologicznymi w przytarczycach szczura.
Badania przeprowadzono na sześćdziesięciu trzymiesięcznych samicach szczura o wyjściowej masie ciała 160-200 g. Zwierzęta podzielono na dwie grupy: grupę badaną i grupę kontrolną.
W grupie badanej, u trzymiesięcznych, dojrzałych płciowo samic wykonano obustronną owariektomię, a w grupie kontrolnej operację pozorowaną (sham operation).
Szczury z grup badanej i kontrolnej zabijano przez dekapitację po okresie siedmiu, dziewięciu i dwunastu miesięcy od zabiegu. Do dalszych badań pobierano przytarczyce. Na podstawie uzyskanych obrazów mikroskopowych wyznaczono współczynnik Ww udziału obszarów zwakuolizowanych komórek głównych względem objętości cytoplazmy komórek całego gruczołu dla pięciu różnych przekrojów. Następnie do analizy porównawczej wyznaczono średnie wartości współczynników dla przytarczyc pochodzących z różnych grup.
Porównując obrazy mikroskopowe przytarczyc z grupy badanej i kontrolnej po upływie siedmiu i dziewięciu miesięcy od operacji obserwowano stopniowy wzrost liczby komórek głównych zwakuolizowanych w grupie badanej w porównaniu z grupą kontrolną, różnice nie były jednak istotne statystycznie. Natomiast po upływie dwunastu miesięcy od operacji w grupie badanej w porównaniu z grupą kontrolną obserwowano przewagę komórek kwasochłonnych nad komórkami głównymi w tym też i komórkami zwakuolizowanymi. Odzwierciedla to średni współczynnik udziału obszarów zwakuolizowanych cytoplazmy komórek głównych względem objętości cytoplazmy całego gruczołu w grupie badanej po dwunastu miesiącach, który był istotnie statystycznie niższy (p<0,001) w porównaniu z odpowiednią grupą kontrolną.
Pod wpływem niedoboru estrogenów u samic szczura dochodzi do zwiększenia udziału obszarów zwakuolizowanych komórek głównych przytarczyc i jednoczesnej redukcji liczby komórek głównych na korzyść komórek kwasochłonnych, co może świadczyć o zahamowaniu syntezy i sekrecji parathormonu. Wraz z postępem doświadczalnej osteoporozy obserwowane zmiany w przytarczycach ulegają nasileniu.

P49
MICROSCOPIC ASSESSMENT OF THE PARATHYROID GLAND IN EXPERIMENTAL OSTEOPOROSIS IN RATS

Lasota A., Tosik D., Bartel H.

Department of Histology and Tissues Ultrastucture, Medical University of Lodz

Key words: experimental osteoporosis, parathyroid gland, chief cells

One of the most important factors taking part in regulation of rebuilding of bone tissue is parathormon secreted by parathyroid gland. Under influence of low plasma calcium concentration parathyroid hormon increase resorption of inorganic components through activation of osteoblasts to synthesis and secretion of factors that increase bone loss. This process is inhibited by estrogens which protect bone from resorptive action of parathormon. Accurate knowledge about changes occuring in parathyroid gland cells during progressive estrogen deficiency is possible through microscopic research on animal experimental models.
The aim of the study was to obtain osteoporotical changes in female rats due to estrogen deficiency and structural assessment of changes in parathyroid gland in light microscpe as well as to reveal connection between that changes and progress of experimental osteoporosis.
Research was conducted on 60 three month old female rats weighing 160-200g. Animals were divided on two groups. Thirty of them underwent bilateral ovariectomy (experimental group); the other thirty underwent sham operation (control group). Seven, nine and twelve months after surgery parathyroid glands were collected from each group. Specimens for light microscopy were prepared. The qualitative assessment and the quantitative morphometric analysis were performed on obtained micrographs from parathyroid gland. The index of vacuolisation of the parathyroid chief cell cytoplasm (Ww) were estimated for five different sections of the gland. Next mean indexes of vacuolisation from each group of rats were compared.
Comparing microscopic images of parathyroid glands from control and experimental groups after seven and nine months after surgery gradual increase in chief vacuolised cells was observed, but there was no statistical sigificance. After twelve months there was more oxyphil cell than chief cells in parathyroid glands from experimental group. It was illustrated in index of vacuolisation of the parathyroid chief cell cytoplasm (Ww), which was statistically lower in experimental group after twelve month than in control group.
Due to estrogen insufficiency in rats parathyroid glands an increase in the area occupied by vacuoles in the chief cells of parathyroid gland as well as a reduction in the number of chief cells in favour of oxyphil cells were observed. It may confirm inhibition of synthesis and secretion of parathyroid hormone.




P45 OCENA MASY KOSTNEJ METODĄ ULTRADŹWIĘKOWĄ U DZIECI W OKRESIE NOWORODKOWYM

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:159-160.
 
 
P45
OCENA MASY KOSTNEJ METODĄ ULTRADŹWIĘKOWĄ U DZIECI W OKRESIE NOWORODKOWYM
 
Michałus I., Prochowska A., Chlebna-Sokół D.
 
Klinika Propedeutyki Pediatrii i Chorób Metabolicznych Kości, I Katedra Pediatrii Uniwersytetu Medycznego w Łodzi.
 
Słowa kluczowe: osteopenia wcześniacza, badanie ultradźwiękowe, noworodki
 
Ocena gospodarki wapniowo-fosforowej i gęstości mineralnej kośćca u dzieci w pierwszym miesiącu życia, zarówno donoszonych jak i urodzonych przedwcześnie (stanowiących grupę ryzyka wystąpienia osteopenii wcześniaczej), jest istotna w celu wczesnego wykrycia zaburzeń w tym zakresie.
Celem pracy była ocena wskaźników gospodarki wapniowo-fosforowej i gęstości mineralnej kośćca metodą ultradźwiękową u dzieci w okresie noworodkowym.
Materiał i metody: Przeprowadzono badania u 30 noworodków, w tym u 15 urodzonych o czasie (pomiędzy 38 a 41 hbd), z urodzeniową masą ciała 2650-4000g (średnio 3375g) i u 15 urodzonych przedwcześnie, tj. pomiędzy 24 a 36 hbd, z urodzeniową masą ciała 600-2500g (średnio 1620g). Do badań kwalifikowani byli pacjenci w pierwszym miesiącu życia hospitalizowani w Klinice Propedeutyki Pediatrii i Chorób Metabolicznych Kości, u których wykluczono choroby narządu ruchu oraz przyczyny mogące mieć wpływ na wtórne zaburzenia gospodarki wapniowo – fosforowej. U wszystkich dzieci wykonano:badanie ankietowe, badanie lekarskie ze szczególnym uwzględnieniem nieprawidłowości w zakresie układu ruchu, oznaczenie wapnia fosforu, magnezu i fosfatazy zasadowej w surowicy ogólnie przyjętymi metodami, ilościowe badanie ultradźwiękowe (QUS – quantitative ultrasound) kości piszczelowej z użyciem aparatu Sunlight Omnisense 7000P
Wyniki: Analiza wskaźników gospodarki wapniowo – fosforowej wykazała istotne zaburzenia w grupie dzieci urodzonych przedwcześnie – u 8/15 stwierdzono wysokie stężenie fosforu w surowicy, u 6/15 znacznie podwyższone wartości fosfatazy zasadowej, co przemawia za przyspieszonym obrotem kostnym i może być objawem rozwijającej się osteopenii; natomiast w grupie noworodków donoszonych zaburzenia te wystąpiły z mniejszą częstością i wykazywały tylko nieznaczne odchylenia od wartości prawidłowych. Badanie ultradźwiękowe kości piszczelowej wykazało obniżenie wskaźnika Z-score u 10/15 badanych wcześniaków (wartości Z-score w zakresie -5,0 do 0,3), natomiast w grupie noworodków donoszonych tylko u 2/15 stwierdzono obniżone parametry Z-score (od -1,6 do 3,0). Na uwagę zasługuje fakt, iż w grupie wcześniaków u 13/15 dzieci stosowano suplementację witaminą D i/lub preparatami wapniowo-fosforowymi, ponadto 12/15 matek tych dzieci stosowało profilaktykę niedoboru witaminy D w ciąży, pomimo tego stwierdzono u tych noworodków obniżenie gęstości mineralnej kości.
Wnioski: 1. W grupie wcześniaków zaburzenia gospodarki wapniowo-fosforowej występują istotnie częściej niż u noworodków donoszonych. 2. Pomimo stosowania przez matki profilaktyki niedoboru witaminy D w czasie ciąży oraz suplementacji witaminą D i/lub preparatami wapniowo-fosforowymi u większości wcześniaków stwierdza się obniżenie gestości mineralnej kości w badaniu ultradźwiękowym. Badania są kontynuowane.
 
Praca częściowo finansowana ze środków Uniwersytetu Medycznego w Łodzi,
nr pracy 502-11-738.
 
 
P45
ULTRASOUND EVALUATION OF CHILDREN’S BONE MASS
IN NEONATAL PERIOD
 
Michałus I., Prochowska A., Chlebna-Sokół D.
 
Department of Propedeutic Paediatrics and Bone Metabolic Diseases, I Faculty of Paediatrics Medical University of Lodz
 
Key words: osteopenia of premature, ultrasound examination, noeonates
 
Evaluation of calcium-phosphorus metabolism and bone mineral density in first month of life, in both – full-term neonatesand prematures (as a risk group of osteopenia) is very important in order to early detection of disorders at this field. 
The aim of the study was to evaluate calcium-phosphorus metabolism indices and bone mineral density by ultrasound examination in children in neonatal period.
Material and methods. The study was performed in 30 neonates, among them 15 full-term babies (born between 38 and 41 hbd), with birth weight 2650-4000g (mean 3375g) and 15 born preterm (between 24 and 36 hbd), with birth weight 600-2500g (mean 1620g). Patients qualified for this study were in first month of life, hospitalized in Department of Propedeutic Paediatrics and Bone Metabolic Diseases, without locomotor system diseases and other reasons affecting to secondary calcium-phosphorus metabolism disorders. In all children, questionnaire, physical examination with the emphasis to abnormalities in locomotor system, levels of calcium, phosphorus, magnesium and bone alkaline phosphatise, quantitative ultrasound examinations of the tibia by Sunlight Omnisense 7000P apparatus, were assessed.
Results. Analysis of calcium-phosphorus indices revealed significant disorders in preterm neonates group – in 8/15 high level of serum phosphorus, in 6/15 significant increase of bone alkaline phosphatise were found, it could support accelerated bone turnover and could be a symptom of beginning osteopenia; however in full-term neonates these disorders were less frequent and there were slightly deviated from normal ranges. Ultrasound tibia examination showed the decrease of Z-score index in 10/15 prematures (Z-score ranges between -5,0 and 0,3), whereas in group of full-term neonates only in 2/15 decreased Z-score parameters (between -1,6 and 3,0) were observed. It deserves note, that in 13/15 of premature, vitamin D and/or calcium-phosphorus supplementation was applied, furthermore 12/15 mothers of these children complied prophylactic of vitamin D deficiency in pregnancy, in spite of this decrease of bone mineral density was found.
Conclusions: 1. Calcium-phosphorus metabolism disorders are significantly more frequent in preterm children than full-term neonates. 2. In spite of prophylactic of vitamin D deficiency in pregnancy and vitamin D and/or calcium-phosphorus supplementation in preterm born neonates, the decrease of bone mineral density in ultrasound examination in most of premature infants was found. The study is being continued.
 
The study is partly financed by Medical University of Lodz as a grant No 502-11-738.
 



Osteoporosis International – artykuły dostępne za darmo

Zachęcamy do zapoznania się z dostępnymi nieodpłatnie artykułami I numeru 2016 czasopisma Osteoporosis International.


W styczniowym numerze dostępne są nastepujące artykuły:

Treatment of osteoporosis after alendronate or risedronate
P. Eiken, P. Vestergaard

 

Does salmon calcitonin cause cancer? A review and meta-analysis
G. Wells, J. Chernoff, J. P. Gilligan, D. S. Krause

 

Response of bone turnover markers to three oral bisphosphonate therapies in postmenopausal osteoporosis: the TRIO study
K. E. Naylor, R. M. Jacques, M. Paggiosi, F. Gossiel…

 

Bone remodeling markers: so easy to measure, so difficult to interpret
E. Seeman, T. V. Nguyen

 

Bone turnover markers: response to comments by Seeman and Nguyen
K. E. Naylor, R. M. Jacques, M. Paggiosi, F. Gossiel…

 

Bone status in glucocorticoid-treated men and women
E. S. Leib, R. Winzenrieth

 

The utility of lumbar spine trabecular bone score and femoral neck bone mineral density for identifying asymptomatic vertebral fractures in well-compensated type 2 diabetic patients
V. V. Zhukouskaya, C. Ellen-Vainicher, A. Gaudio…

 

Serotonergic antidepressant use and the risk of fracture: a population-based nested case–control study
C.-Y. Wang, S.-H. Fu, C.-L. Wang, P.-J. Chen, F.-L. L. Wu…

 

Patients do not have a consistent understanding of high risk for future fracture: a qualitative study of patients from a post-fracture secondary prevention program
J. E. M. Sale, M. A. Gignac, G. Hawker, D. Beaton, L. Frankel…

 

Comorbidity indices for clinical trials: adaptation of two existing indices for use with the FREEDOM trial in women with postmenopausal osteoporosis
S. L. Silverman, A. Wang, L. Cheng, Y. Yang, C. Libanati…

 

Zoledronic acid in children with osteogenesis imperfecta and Bruck syndrome: a 2-year prospective observational study
G. A. Otaify, M. S. Aglan, M. M. Ibrahim, M. Elnashar…

 

Alkaline biodegradable implants for osteoporotic bone defects—importance of microenvironment pH
W. Liu, T. Wang, C. Yang, B. W. Darvell, J. Wu, K. Lin…

 

Serum 25-hydroxyvitamin D, parathyroid hormone, calcium intake, and bone mineral density in Spanish adults
J. M. Olmos, J. L. Hernández, P. García-Velasco, J. Martínez…

 

Relationship between subclinical thyroid dysfunction and the risk of fracture: a meta-analysis of prospective cohort studies
Z. Yan, H. Huang, J. Li, J. Wang

 

Trabecular bone score in type 1 diabetes—a cross-sectional study
T. Neumann, S. Lodes, B. Kästner, T. Lehmann, D. Hans…

 

Evidence of a link between resting energy expenditure and bone remodelling, glucose homeostasis and adipokine variations in adolescent girls with anorexia nervosa
L. Maïmoun, S. Guillaume, P. Lefebvre, P. Philibert…

 

Effect of IV contrast on lumbar trabecular attenuation at routine abdominal CT: correlation with DXA and implications for opportunistic osteoporosis screening
P. J. Pickhardt, T. Lauder, B. D. Pooler, A. Muñoz del Rio…

 

Abnormal subchondral bone microstructure following steroid administration is involved in the early pathogenesis of steroid-induced osteonecrosis
L. Wang, L. Zhang, H. Pan, S. Peng, X. Zhao, W. W. Lu

 

Myostatin deficiency partially rescues the bone phenotype of osteogenesis imperfecta model mice
A. K. Oestreich, S. M. Carleton, X. Yao, B. A. Gentry…

 

Low serum 25-hydroxyvitamin D is associated with increased risk of stress fracture during Royal Marine recruit training
T. Davey, S. A. Lanham-New, A. M. Shaw, B. Hale, R. Cobley…

 

 

Effect of whole-body vibration training on bone mass in adolescents with and without Down syndrome: a randomized controlled trial
A. Matute-Llorente, A. González-Agüero, A. Gómez-Cabello…

 

Cost-effectiveness of vitamin D supplementation and exercise in preventing injurious falls among older home-dwelling women: findings from an RCT
R. Patil, P. Kolu, J. Raitanen, J. Valvanne, P. Kannus…

 

Fracture prediction from repeat BMD measurements in clinical practice
W. D. Leslie, S. L. Brennan-Olsen, S. N. Morin, L. M. Lix

 

Strontium ranelate as an adjuvant for fracture healing: clinical, radiological, and ultrasound findings in a randomized controlled study on wrist fractures
M. Scaglione, L. Fabbri, F. Casella, G. Guido

 

Diabetes mellitus and risk of hip fractures: a meta-analysis
Y. Fan, F. Wei, Y. Lang, Y. Liu

 

Meta-analysis of diabetes mellitus and risk of hip fractures: small-study effect
M. Nazarzadeh, Z. Bidel, A. Sanjari Moghaddam

 

Cost-effectiveness of a fracture liaison service—a real-world evaluation after 6 years of service provision
J. H. E. Yong, L. Masucci, J. S. Hoch, R. Sujic, D. Beaton

 

Evaluation of a simplified hip structure analysis method for the prediction of incident hip fracture events
B. C. C. Khoo, J. R. Lewis, K. Brown, R. L. Prince

 

Smoking, smoking cessation, and fracture risk in elderly women followed for 10 years
M. H. Thorin, A. Wihlborg, K. Åkesson, P. Gerdhem

 

Association between prolonged breastfeeding and bone mineral density and osteoporosis in postmenopausal women: KNHANES 2010-2011
I. R. Hwang, Y. K. Choi, W. K. Lee, J. G. Kim, I. K. Lee…


FRAX predicts incident falls in elderly men: findings from MrOs Sweden
N. C. Harvey, H. Johansson, A. Odén, M. K. Karlsson…

 

Prevalence of sarcopenic obesity in Germany using established definitions
W. Kemmler, S. von Stengel, K. Engelke, C. Sieber…

 

Sclerostin-antibody treatment of glucocorticoid-induced osteoporosis maintained bone mass and strength
W. Yao, W. Dai, L. Jiang, E. Y.-A. Lay, Z. Zhong…

 

The use of bisphosphonate in the treatment of osteonecrosis of the femoral head: a meta-analysis of randomized control trials
H.-f. Yuan, C.-a. Guo, Z.-q. Yan

 

Cost-effectiveness of personalized supplementation with vitamin D-rich dairy products in the prevention of osteoporotic fractures
O. Ethgen, M. Hiligsmann, N. Burlet, J.-Y. Reginster

 

Morning vs evening dosing of the cathepsin K inhibitor ONO-5334: effects on bone resorption in postmenopausal women in a randomized, phase 1 trial
R. Eastell, D.-J. Dijk, M. Small, A. Greenwood, J. Sharpe…

 

Parity and osteoporotic fracture risk in postmenopausal women: a dose-response meta-analysis of prospective studies
Q. Wang, Q. Huang, Y. Zeng, J.-j. Liang, S.-y. Liu, X. Gu…

 

Clinical utility of routine laboratory testing to identify possible secondary causes in older men with osteoporosis: the Osteoporotic Fractures in Men (MrOS) Study
H. A. Fink, S. Litwack-Harrison, B. C. Taylor, D. C. Bauer…

 

Proton-pump inhibitors and risk of fractures: an update meta-analysis
B. Zhou, Y. Huang, H. Li, W. Sun, J. Liu

 

Calcium, proton pump inhibitors, and fracture risk
T. Sugiyama, T. Torio, T. Miyajima, Y. T. Kim, H. Oda

 

Effects of switching weekly alendronate or risedronate to monthly minodronate in patients with rheumatoid arthritis: a 12-month prospective study
K. Ebina, T. Noguchi, M. Hirao, J. Hashimoto, S. Kaneshiro…

 

Hip fractures, preceding distal radius fractures and screening for osteoporosis: should we be screening earlier? A minimum 10-year retrospective cohort study at a single centre
Z. J. Daruwalla, S. S. Huq, K. L. Wong, P. Y. Nee…

 

Calcium plus vitamin D supplementation and risk of fractures: an updated meta-analysis from the National Osteoporosis Foundation
C. M. Weaver, D. D. Alexander, C. J. Boushey…

 

A phase 2 study of MK-5442, a calcium-sensing receptor antagonist, in postmenopausal women with osteoporosis after long-term use of oral bisphosphonates
F. Cosman, N. Gilchrist, M. McClung, J. Foldes…

 

Antiresorptive therapy and risk of mortality and refracture in osteoporosis-related hip fracture: a nationwide study
W. Brozek, B. Reichardt, J. Zwerina, H. P. Dimai…

 

Hyponatremia and hypernatremia are associated with increased 30-day mortality in hip fracture patients
C. M. Madsen, C. Jantzen, J. B. Lauritzen, B. Abrahamsen…

 

Denosumab increases sublesional bone mass in osteoporotic individuals with recent spinal cord injury
L. Gifre, J. Vidal, J. L. Carrasco, A. Muxi, E. Portell…

Towards better use of the net reclassification improvement (NRI) index
W. D. Leslie, J. T. Schousboe, L. M. Lix

 

The real enemy is fragility fracture, not osteoporosis
C. E. Uzoigwe

 

A BMD threshold for treatment efficacy in osteoporosis? A need to consider the whole evidence base
E. McCloskey

 

Erratum to: The utility of lumbar spine trabecular bone score and femoral neck bone mineral density for identifying asymptomatic vertebral fractures in well-compensated type 2 diabetic patients
V. V. Zhukouskaya, C. Eller-Vainicher, A. Gaudio…


Pełna treść artykułów dostępna jest pod adresem www.




BADANIA MINERALOGICZNE ZJAWISKA OSTEOPOROZY GŁÓW KOŚCI UDOWEJ A RENTGENOWSKIE BADANIE DENSYTOMETRYCZNE

V Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XVII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 29.09-1.10.2011

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2011, vol 13 (Suppl. 1). str 150-151

P45

BADANIA MINERALOGICZNE ZJAWISKA OSTEOPOROZY GŁÓW KOŚCI UDOWEJ A RENTGENOWSKIE BADANIE DENSYTOMETRYCZNE

Bieniek A.1, Niedźwiedzki T.2, Pawlikowski M.1

1Zakład Mineralogii, Petrografii i Geochemii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

2Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Wydział Nauk o Zdrowiu, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków

Słowa kluczowe: głowa kości udowej, osteoporoza, absorpcjometria podwójnej energii promieniowania rentgenowskiego, mineralizacja

 

Wstęp. Przedstawiona praca ma charakter interdyscyplinarny i stanowi przykład wykorzystania wiedzy mineralogicznej oraz mineralogicznych metod badawczych do opisu procesów i zmian chorobowych zachodzących w układzie kostnym człowieka.

Cel. Głównym celem pracy jest sprawdzenie zgodności wyników badań densytometrycznych (rentgenowskich) głowy kości udowej z wynikami mineralogicznych badań gęstości i mineralizacji beleczek kostnych.

Materiał i metody. Materiał do badań został pobrany od pacjentów w wieku od 30 do 68 lat podczas totalnej alloplastyki stawu biodrowego. Każda z pobranych głów kości udowej została pocięta na plastry o grubości 1 cm. Podczas obserwacji makroskopowych w niektórych próbkach została zidentyfikowana martwica jałowcowa. Pomiar gęstości mineralnej kości został wykonany przy użyciu densytometru DTX-200. Badanie wykonano dla każdej próbki osobno, jak również w poszczególnych plastrach głów kości udowej zostało oznaczone BMD dla miejsc o najniższym i najwyższym wskaźniku T-score. Badania mikroskopowe w świetle przechodzącym wykonane zostały przy użyciu mikroskopu polaryzacyjnego. Ponadto do obserwacji morfologii próbek został wykorzystany mikroskop skaningowy, natomiast identyfikacja składu mineralnego badanych próbek została przeprowadzona za pomocą mikroanalizy EDS.

Wyniki. Wyniki badań DEXA wskazują na zaawansowaną osteoporozę w pobranych próbkach. Przy użyciu programu komputerowego MicroStation został stworzony przestrzenny model rozmieszczenia zjawiska osteoporozy w badanych głowach kości udowej człowieka. Badania mikroskopowe pozwoliły na ocenę gęstości i stopnia mineralizacji beleczek kostnych głów kości udowej. Obserwacja próbek o małym i dużym stopniu zaawansowania osteoporozy przy użyciu mikroskopu skaningowego wskazuje na podobną morfologię powierzchni kości, natomiast mikroanaliza EDS odzwierciedla zbliżone zawartości Ca i P w badanych plastrach głów kości udowej.

Wnioski. Przeprowadzone badani pozwoliły na porównanie wyników stopnia mineralizacji oraz destrukcji głów kości udowej, jakie dają badania densytometryczne (DEXA) oraz badania mineralogiczne – mikroskopia optyczna. Stwierdzono, że nie w każdym przypadku densytometria odwzorowuje prawdziwą gęstość i mineralizację apatytem beleczek kostnych.


P45

THE MINERALOGICAL INVESTIGATION OF THE OSTEOPOROSIS OF THE HEAD OF FEMUR- A COMPARISON TO THE RESULTS OF THE DUAL ENERGY X-RAY ABSORPTIOMETRY METHOD

Bieniek A.1, Niedźwiedzki T.2, Pawlikowski M.1

1Zakład Mineralogii, Petrografii i Geochemii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

2Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Wydział Nauk o Zdrowiu, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków

Keywords: femoral head, osteoporosis, Dual Energy X-ray Absorptiometry, mineralization

 

Objectives. In the presented interdisciplinary project, the mineralogical knowledge and analyses were used to describe the processes and the pathologic states occurred in the human skeleton system.

Aim. The objectives of the studies was to compare the results of the mineralogical investigation of the density and mineralization of the trabecular bone with the results of the DEXA analyses of the head of femur with avascular necrosis (AVN).

Materials and methods. The material for the investigation was retrieved from patients who had implanted a hip joint endoprosthesis. The patients were from 30 to 68 years old. Each of the sampled heads of femur was cut for 1 cm thick slices. During the macroscopic observation the avascular necrosis was identified in some of the femoral heads. The DTX-200 was used to test the bone mineral density (BMD). The measurement of the bone mineral density was performed for each sample separately and the BMD was determined in the places for which the T-score indicator was the lowest and the highest in a particular piece of the femoral head. The microscope observations were conducted using the polarizing microscope. The morphology and the mineralogical composition of the samples were analyzed using the Scanning Election Microscope coupled with the Energy Dispersive Spectroscope.

Results. The results of DEXA indicate for the advanced stage of the osteoporosis in the samples. The MicroStation software allowed to create a three-dimensional model of the distribution of the osteoporosis in the samples. The microscope observations allowed to determine the density and the extent of the mineralization of the trabecular bone of the femoral head. The SEM observations yielded similar morphology of the bones at different stage of the osteoporesis and the EDS analyses indicated similar Ca and P content in these samples.

Conclusions. In this study, the results of the mineralogical (optical microscopy) and the medical (DEXA) analyses of the extent of the mineralization and the destruction of the femoral head were compared. It appeared that in some cases the results of the Dual Energy X-ray Absorptiometry analysis do not reflect the actual density and the apatite – based mineralization of the trabecular bone.




ROCZNA SUPLEMENTACJA WAPNIEM I WITAMINĄ D U KOBIET PO MENOPAUZIE Z OSTEOPENIĄ ZAPOBIEGA […]

XI Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy
V Krakowskie Sympozjum Osteoporozy
Kraków 27-29.09.2001

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s125.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s30.

 
P043
ROCZNA SUPLEMENTACJA WAPNIEM I WITAMINĄ D U KOBIET PO MENOPAUZIE Z OSTEOPENIĄ ZAPOBIEGA UTRACIE MASY KOSTNEJ I NIE WPŁYWA NA POZIOM MARKERÓW KOSTNYCH
 
N.A.Nowak, J.E.Badurski , A.Dobrenko, S.Daniluk, E..Z. Jeziernicka
Centrum Osteoporozy i Chorób Kostno- Stawowych . 15-461 Białystok, Warynskiego 6/2.
 
Wprowadzenie;Korzystny wpływsuplementacji wapniem i witaminą D na masę kostną u starszych kobiet jest dobrze udokumentowany (1,2 ). Jednakże, wpływ tej terapii u kobiet po menopauzie z osteopenią jest różnie oceniany w zależności od badanej populacji. Materiał i Metody: Celem niniejszej pracy jest ocena wpływu trzyletniej suplementacji wapniem i wit. D na masę kostną i markery kostne u 121 kobiet po menopauzie , których wartości gęstości kości spełniają kryteria WHO osteopenii. Pierwszy rok badania ukończyło 108 kobiet. Dzienne spożycie wapnia zostało obliczone na podstawie kwestionariusza spożycia wapnia wynosiło średnio 620/mg. W badaniu stosowaliśmy preparat wapnia i witaminy D , Calcium 500D (500mg Ca + 250 I.U. Wit.D w jednej saszetce ) firmy Polfa Łódź. Wykonaliśmy badanie gęstości metodą DXA szyjki kości udowej i kręgosłupa lędźwiowego L1-L4 jak również oznaczaliśmy poziomy markerów kostnych, resorpcji – Cross Lapss w surowicy i tworzenia – fosfatazę zasadową w surowicy (ALP) oraz wydalanie wapnia z moczem w postaci wskaźnika wapniowo- kreatyninowego (Ca/Cr) na początku badania i po 12 miesiącach. Wyniki są zamieszczone w tabelce poniżej:
 
T score
Sz.k.u.
T-score L1-L4
T-score
Cał.biodr.
ALP
Ca/Cr
Cross-Laps
Wizyta 1
0,762
0,912
0,911
20,92
0,303
1698,70
Wizyta 2
0,763
0,909
0,911
19,052
0,419
1806.43
Zmian%
+0,23%
-0,3%
+0,02%
-0,8%
+27%
+5,9%
p
P>0,05
p>0,05
p>0,05
P=0,02
P=0,001
P=0,4
Wnioski: Suplementacja wapniem i witaminą D u pomenopauzalnych kobiet z osteopenią utrzymuje masę kostną po pierwszym roku leczenia.
Piśmiennictwo:1.Dawson-Hughes B.i wsp. : A controlled trial of the effect of calcium supplemntation on bone density in postmenopausal women. N Engl J.Med ,1990.323(13),878
2.Reid I. D.i wsp.:Effect of calcium supplementation on bone loss in postmenopausal women. N Engl J.Med ,1993,328.
 
 
P043
ONE YEAR OF CALCIUM AND VITAMIN D SUPPLEMENTATION IN OSTEOPENIC POSTMENOPAUSAL WOMEN MAINTAINS UNCHANGED BMD AND BONE MARKERS
N. A. Nowak, J. E. Badurski, A. Dobrenko, S. Daniluk, E. Z. Jeziernicka,
Centre of Osteoporosis and Osteo-Articular Diseases, Bialystok, Poland

Background: Supplementation of calcium and vitamin D in elderly institutionalised women is well documented in regard to increase of bone mass (1,2). However, whether such therapy in post- menopausal women with osteopenia is sufficient for the prevention of bone loss is still a matter of discussion.
Subjects and methods: To observe the effect of 3 years supplementation of calcium and vitamin D on bone density and bone markers. 121 postmenopausal women with WHO criteria of low bone mass, mean age 62 were studied. 108 women completed the first year of the study. Daily calcium intake was calculated from a diary questionnaire. Mean value was 620 mg/d. A supplement of 500 mg of Calcium and 500 I.U of vit.D (Calcium 500D by Polfa LodZ) were added to each individual diet. Blood levels of bone formation markers (serum bone specific alkaline phosphatase) and of resorption (serum CrossLaps) and urinary calcium excretion (Ca/Cr), as well as lumbar and hip bone density at baseline and after 12 months were evaluated.
The results are shown in the table below:
Neck
BMD L1-L4
BMD
BAP
Ca/Cr
Serum
 
 
Total Hip
 
 
CrossLaps
Baseline 0.762
0.912
0.911
20,92
0,303
1698,70
12 months 0.763
0.909
0.911
19,052
0,419
1806,43
% Change +0,23
-0,3
+0,02
-8,0%
+27%
+5,9%
p p>0,05
p > 0,05
p> 0,05
p=0,02
p=0,001
p=0,4
 
Conclusions: Supplementation with calcium and vit. D in postmenopausal osteopenic women maintains bone mass during the first year of treatment.



USZTYWNIAJĄCA HYPEROSTOZA SZKIELETU W PRZEBIEGU TOKSYCZNEGO DZIAŁANIA WITAMINY A. OPIS PRZYPADKU

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), s180-181.

P52
USZTYWNIAJĄCA HYPEROSTOZA SZKIELETU W PRZEBIEGU TOKSYCZNEGO DZIAŁANIA WITAMINY A. OPIS PRZYPADKU

Goździk J.,1 Gburek Z.,1 Kotyla P.,2 Rakoczy J.3
1 Katedra i Klinika Rehabilitacji Śląskiej Akademii Medycznej
2 Katedra i Klinika Chorób Wewnętrznych i Reumatologii Śląskiej Akademii Medycznej
3 Zakład Radiologii Szpitala Klinicznego nr 7 Śląskiej Akademii Medycznej w Katowicach

Slowa kluczowe: Samoistna hyperostoza usztywniająca szkieletu, witamina A

Rozlana samoistna hyperostoza szkieletu jest niezapalnym schorzeniem szkieletu osiowego. Radiologicznym wskaźnikiem choroby jest tworzenie się masywnych osteofitów, wykazujących tendencje do zlewania się, rozprzestrzeniania się głównie w przednich częściach trzonów kręgów i typowo po ich prawej stronie. W przebiegu schorzenia nigdy nie dochodzi do zajęcia stawów krzyżowo-biodrowych, co stanowi ważny element w różnicowaniu z zesztywniającym zapaleniem stawów kręgosłupa. W ciągu ostatnich lat, podnosi się w piśmiennictwie, znaczenie witaminy A i jej metabolitów jako możliwego czynnika sprawczego hyperostotycznych zmian w szkielecie osiowym. Przedstawiamy opis mężczyzny, u którego doszło do wystąpienia zmian o typie hypereostozy szkieletu w przebiegu przewlekłego przyjmowania preparatów witaminy A. 63-letni mężczyzna, z zawodu technik budowlany, od 10 lat rencista, skarżył się na postępujące od ok. 20 lat ograniczenie ruchomości kręgosłupa, zwłaszcza w szyjnym odcinku, ze znacznym nasileniem dolegliwości w ciągu ostatnich 5 lat. Pacjent leczony farmakologicznie z powodu nadciśnienia tętniczego, choroby niedokrwiennej serca i hipercholesterolemii – (Cilazapril, Metoprolol, Doxazosin, Chlortalidon, Acidum Acetylosalicylicum). Ponadto zażywał od ok. 5 lat preparaty witamin A i E w dawce dobowej 30000 tys. j. retinolu i 70 mg tokoferolu. Badaniem fizykalnym stwierdzono: chód na ugiętych kolanach, lordoza lędźwiowa 180 kyfoza piersiowa 320, ruchomość lędźwiowego odcinka kręgosłupa (metodą SFTR) – w płaszczyźnie strzałkowej 120-00-720, w płaszczyźnie czołowej 120-00-180, ruchomość szyjnego odcinka kręgosłupa – w płaszczyźnie strzałkowej 180-00-180, w płaszczyźnie czołowej 80-00-120, rotacja 220-00-280. W wykonanych badaniach dodatkowych ( OB, morfologia, aminotransferaza alaninowa i asparginowa, fosfataza alkaliczna, gammaglutamylotranspeptydaza, proteinogram, bilirubina, glukoza, kreatynina, kwas moczowy, parametry gospodarki wapniowo-fosforanowej) poza podwyższonym stężeniem frakcji LDL cholesterolu – 142 mg/dl nie stwierdzono istotnych odchyleń od normy, parametry zapalne oraz odczyny serologiczne, w tym odczyn Waalera-Rose oraz lateksowy były ujemne. Antygeny HLA B7 i HLA B 7 ujemne. Stwierdzono również podwyższone stężenia w surowicy witaminy A- 1036,3 ng/ml (norma.: 300-800) oraz witaminy E – 43,4 ug/ml ( norma:5-20). Badaniem radiologicznym kręgosłupa szyjnego stwierdzono masywne zwapnienia w więzadle podłużnym przednim i otaczających tkankach miękkich, a w kręgosłupie lędźwiowym masywne osteofity na przednich i bocznych, zwłaszcza po prawej stronie, krawędziach trzonów kręgowych, tworzące mosty kostne na poziomie TH12 – L2. W badaniu TK stawów krzyżowo-biodrowych cech zapalenia nie uwidoczniono. Na podstawie wykonanych badań i całości obrazu klinicznego rozpoznano samoistną usztywniającą hiperostozę szkieletu w przebiegu przedawkowania witaminy A.


P52
DIFFUSE IDIOPATHIC SKELETAL HYPEROSTOSIS IN THE COURSE OF A CHRONIC VITAMIN A INTOXICATION. A CASE REPORT

Goździk J.,1 Gburek Z.,1 Kotyla P.,2 Rakoczy J.3
1 Department of Rehabilitation Medical University of Silesia
2 Department of Internal Medicine and Rheumatology Medical University of Silesia 3 Department of Radiology University Hospital No 7 Medical University of Silesia

Keywords: diffuse idiopathic skeletal hyperostosis, vit. A

Diffuse idiopathic skeletal hyperostosis is non-inflammatory skeletal disease. The principal radiological manifestations of the disease are formation of osteophytes, that leads sometimes to their fusion and ligamentous ossification of anterolateral aspect of spinal column, presented typically on the right side. Sacroiliac joints are usually spared, that is the important sign in differentiation with ankylosing spondylitis. Recently in the literature, there are some reports linking skeletal hyperostsosis to vitamin A metabolism abnormality. We presented a report of a man who developed the skeletal hyperostosis in the course of vitamin A overuse. 63 yrs old men, constructing technician, for last 10 years pensioner, presented with spinal rigidity, most prominent in cervical part. First symptoms appeared about 20 yrs ago and were aggravated during last 5 years. He was on antihypertesitive treatment as well as received drugs for coronary heart disease and cholesterol lowering drugs (cilazapril, metoprolol, doxazosine, chlorthalidone, acetylosalicylic acid and statin). Additionally from last 5 yrs he received a combination of vit A and vit E ( 30000 iu. retinol and 70 mg tocoferol respectively). On physical examination he showed: walking on banded knees, lumbar lordosis 180, thoracic kyphosis 320. Lumbar spine mobility measured with use of SFTR method- in saggital plane 120-00-720 in frontal plane 120-00-180 and mobility of cervical part of spine 180-00-180 and 80-00-120, with rotation 220-00-280 respectively. Laboratory tests (ESR, hematological analysis, GOT, ALT, gammagluthamyltranspepetidase, protein analysis, bilirubin, creatinine, uric acid levels, calcium and phosphorus concentrations) were in normal limits. We showed only mild elevation of LDL cholesterol level (142mg/dl). C-reactive protein was in normal range. Rheumatoid factor was negative as well as HLA B27 and HLA B7 antigens. We showed the very high level of vitamin A 1036,3 ng/ml (normal range 300-800ng/ml) as well as vit.E level 43,4 ug/ml (normal range 5-20). Plane X-rays examination of cervical part of spine showed ossification of anterior ligament and surrounding soft tissues. On lumbar X-ray, we revealed additionally exuberant ostephytes on anterior and lateral surfaces of lumbar vertebra bodies, more prominent on the right side, with tendency to format osteophyte bridges on the level TH12-L2. CT scan of sacroiliac joints excluded inflammation in this region. Based on clinical picture and laboratory tests we made a diagnosis of diffuse idiopathic skeletal hyperostosis evoked by overload of vitamin A.




WPŁYW SUPLEMENTACJI CYNKIEM NA WYTRZYMAŁOŚĆ KOŚCI KOROWEJ W WARUNKACH CHRONICZNEGO NARAŻENIA […]

II Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIV Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 11-13.10.2007
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2007, vol 9 (Suppl. 2), s195-196.

P50
WPŁYW SUPLEMENTACJI CYNKIEM NA WYTRZYMAŁOŚĆ KOŚCI KOROWEJ W WARUNKACH CHRONICZNEGO NARAŻENIA NA KADM – BADANIA W MODELU DOŚWIADCZALNYM NA SZCZURACH

Brzóska M. M.1, Gałażyn-Sidorczuk M.1, Roszczenko A.1, Rogalska J.1, Jurczuk M.1, Majewska K.2, Moniuszko-Jakoniuk J.1

1 Zakład Toksykologii, Akademia Medyczna, Białystok
2 Katedra Przetwórstwa i Chemii Surowców Roślinnych, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn

Słowa kluczowe: kadm, cynk, kość korowa, gęstość kości, wytrzymałość biomechaniczna

Wstęp i cel pracy
Kadm (Cd), będący jednym z najbardziej toksycznych metali ciężkich, należy do głównych chemicznych zanieczyszczeń środowiska w krajach rozwiniętych. Coraz liczniejsze dowody z badań epidemiologicznych oraz doświadczalnych badań własnych wskazujące, iż nawet niskie długotrwałe narażenie na kadm może zwiększać ryzyko osteoporozy i złamań kości skłaniają do poszukiwania sposobów zapobiegania niepożądanym skutkom działania tego metalu. Biorąc pod uwagę interakcje zachodzące z organizmie pomiędzy kadmem i cynkiem (Zn) oraz nieliczne wyniki badań sugerujące korzystny wpływ cynku w odniesieniu do indukowanych kadmem zmian w tkance kostnej podjęto kompleksowe badania własne mające na celu wyjaśnienie czy zwiększona podaż cynku może chronić przed uszkadzającym wpływem kadmu na układ kostny. W niniejszej pracy oceniano, czy suplementacja cynkiem podczas chronicznego narażenia na kadm może chronić przed indukowanym kadmem osłabieniem właściwości biomechanicznych kości korowej.
Materiał i metody
Badania przeprowadzono w modelu doświadczalnym na szczurach stanowiącym odpowiednik umiarkowanego narażenia na kadm, które może mieć miejsce w życiu człowieka. Zwierzętom podawano w wodzie do picia kadm w stężeniu 5 mg Cd/dm3 i/lub cynk w stężeniu 30 i 60 mg Zn/dm3 przez 6 i 12 miesięcy. Właściwości biomechaniczne kości korowej oceniono w 3-pkt teście zginania (Instron) trzonu kości piszczelowej. Ponadto dokonano densytometrycznego (Prodigy) pomiaru gęstości mineralnej kości (BMD) w połowie trzonu kości piszczelowej oraz oznaczono stężenie cynku i kadmu (metodą spektrometrii atomowo-absorpcyjnej) w kości korowej.
Wyniki
Narażenie na kadm nie miało znamiennego statystycznie wpływu na BMD kości korowej, prowadziło natomiast do osłabienia jej wytrzymałości biomechanicznej oraz obniżenia stężenia cynku. Po 6 miesiącach narażenia na kadm odnotowano obniżenie siły powodującej pierwsze dające się zarejestrować uszkodzenie kości, a po 12 miesiącach obniżeniu uległa również siła powodująca złamanie kości. Suplementacja cynkiem podczas narażenia na kadm chroniła przed indukowanym kadmem osłabieniem wytrzymałości kości. Korzystny wpływ cynku był zależny od wielkości jego spożycia. Suplementacja cynkiem w stężeniu 30 mg Zn/dm3 częściowo zapobiegała, a w stężeniu 60 mg Zn/dm3 – całkowicie chroniła przed osłabieniem wytrzymałości trzonu kości piszczelowej u szczurów narażanych na kadm. Ponadto podawanie cynku zapobiegało obniżeniu stężenia tego biopierwiastka oraz zmniejszało kumulację kadmu w tkance kostnej.
Wnioski
Wyniki badań pozwalają wnioskować, iż zwiększona podaż cynku podczas narażenia na kadm może, co najmniej częściowo, chronić przed indukowanym kadmem osłabieniem wytrzymałości kości korowej i w związku z tym zmniejszać ryzyko złamań. Korzystny wpływ cynku może być związany z normalizacją stężenia tego biopierwiastka oraz mniejszą kumulacją kadmu w tkance kostnej.

Badania finansowano z Grantu MNiSW (Nr 2 PO5D 027 27) oraz środków AM w Białymstoku.

P50
THE INFLUENCE OF ZINC SUPPLEMENTATION ON THE CORTICAL BONE STRENGTH AT CHRONIC EXPOSURE TO CADMIUMM – STUDIES ON A RAT MODEL

Brzóska M. M.1, Gałażyn-Sidorczuk M.1, Roszczenko A.1, Rogalska J.1, Jurczuk M.1, Majewska K.2, Moniuszko-Jakoniuk J.1

1 Department of Toxicology, Medical University, Białystok, Poland
2 Chair of Food Plant Chemistry and Processing, University of Warmia and Mazury, Olsztyn, Poland

Keywords: Cadmium, zinc, cortical bone, bone density, mechanical strength

Introduction and aim
Cadmium (Cd) is one of the most toxic heavy metals and one of the main chemical contaminants of the environment in industrialized countries. Recent epidemiological data and results of our own experimental studies give evidence that even relatively low long-term exposure to cadmium may increase a risk for osteoporosis and bone fractures. Thus, at present the growing interest has been focused on factors that can protect from toxic action of this metal. Taking into account interactions between these two metals occurring in the organism and suggestions that zinc (Zn) can have positive influence regarding to cadmium-induced changes in bone tissue, we have undertaken widely designed experimental studies to investigate whether zinc supplementation during chronic exposure to cadmium can protect against its action in the skeleton. The present study was aimed to investigate, based on the male rat model of moderate human exposure to cadmium, whether zinc supplementation may protect from cadmium-induced weakening in the cortical bone biomechanical properties.
Materials and methods
Male Wistar rats received cadmium (5 mg Cd/dm3) or/and zinc (30 and 60 mg Zn/dm3) in drinking water for 6 and 12 months. A three-point bending test (Instron) of the tibia diaphysis was performed to estimate the cortical bone biomechanical properties. Bone mineral density (BMD; DEXA technique) at the tibia mid-shaft and the cortical bone concentrations of zinc and cadmium (atomic absorption spectrometry method) were measured as well.
Results
The exposure to cadmium had no statistically significant influence on the cortical bone BMD; however, it resulted in a decrease in the bone biomechanical strength and a decrease in zinc concentration. After 6-month exposure to cadmium, the bone yield strength decreased, whereas after the 12-month exposure the fracture strength decreased as well. Zinc supplementation at the exposure to cadmium protected from this toxic metal-induced weakening in the bone strength. The protective effect of zinc depended on its intake. The supplementation with 30 mg Zn/dm3 partly, and at the concentration of 60 mg Zn/dm3 – completely protected from weakening in the tibia diaphysis strength. Moreover, the supply with zinc protected from the cadmium-induced decrease in the bone zinc concentration and decreased cadmium accumulation in the bone tissue.
Conclusions
The results seem to indicate that enhanced dietary intake of zinc at the exposure to cadmium may, at least partly, protect from the cadmium-induced weakening in the cortical bone strength and in this way decrease the risk of bone fractures. The influence of zinc may be accompanied by its ability to prevent cadmium-induced deficiency of zinc and to decrease cadmium accumulation in bone tissue.

This study was financially supported in parts by the Grant (No. 2 PO5D 027 27) from the Ministry of Science and Higher Education (Poland) and by the Medical University of Białystok.




P46 OCENA STĘŻEŃ HORMONÓW KALCITROPOWYCH U DZIECI Z NISKĄ MASĄ KOSTNĄ

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:161-162.
 
 
 
P46
OCENA STĘŻEŃ HORMONÓW KALCITROPOWYCH U DZIECI
Z NISKĄ MASĄ KOSTNĄ
 
Chlebna-Sokół D., Karalus J.
 
Klinika Propedeutyki Pediatrii i Chorób Metabolicznych Kości, Uniwersytet Medyczny Łódź. Ul. Sporna 36/50
 
Słowa kluczowe: witamina D, niska masa kostna, dzieci
 
Celem pracy była ocena zależności pomiędzy stężeniami metabolitów witaminy D: 25- hydroksy i 1,25- dihydroksy–choleklacyferolem a parathormonem u dzieci z pierwotnie niską masą kostną.
Pacjenci i metody. Do badań włączono 78 dzieci w wieku 6-20 lat, w tym 35 dziewczynek i 43 chłopców, z pierwotnym obniżeniem gęstości mineralnej kości. W całej analizowanej grupie pacjentów oceniano biochemiczne wskaźniki gospodarki wapniowo-fosforanowej w surowicy i w dobowej zbiórce moczu, metabolit wątrobowy i nerkowy witaminy D oraz parathormon. Wykonano badanie densytometryczne kośćca metodą DXA dla oceny gęstości mineralnej kości a tym samym masy kostnej. Na podstawie trzydniowych, całodobowych zapisów żywieniowych, z zastosowaniem programu Dieta 2 oceniano spożycie wybranych składników pokarmowych, szczególnie analizując spożycie witaminy D, wapnia, fosforu, magnezu, sodu i białka.
Wyniki. Średnie stężenia hormonów kalcitropowych: 25OHD, 1,25(OH)2D oraz PTH wynosiły odpowiednio: 36,73 ng/ml, 42,2 pg/ml oraz 31,4 pg/ml. Wykazano ujemną istotną statystycznie korelację pomiędzy stężeniami 25OHD oraz PTH (R=,-0,24 p=0,03475), natomiast nie stwierdzono istotnych statystycznie zależności pomiędzy stężeniami 1,25OH)2D a 25OHD i parathormonem. Podział analizowanej grupy pacjentów na dwie podgrupy na podstawie stężenia metabolitu wątrobowego witaminy D – podgrupa 1 w której stężenie 25OHD było poniżej 30 ng/ml (ok. 78 mmol/l) oraz podgrupa 2 – ze stężeniami ≥30 ng/ml pozwolił na wykazanie istotnych statystycznie różnic między podgrupami (średnie stężenie 25OHD w podgrupie 1 wynosiło 19,3 ng/ml i różniło się istotnie statystycznie od podgrupy 2 (p=0,00000) w której średnie stężenie wynosiło średnio 50,88 ng/ml). Istotnie statystycznie różniły się także stężenia PTH w obu podgrupach – w tej w której stężenie 25OHD było niższe średnie stężenie PTH było wyższe i wynosiło 34,9 pg/ml, natomiast w podgrupie 2 PTH wynosił 27,7 (różnica istotna statystycznie, p=0,03716). Różnicy takiej nie stwierdzono w zakresie metabolitu nerkowego (podgrupa 1- 40,07 pg/ml, 2- 41,7 pg/ml). Analiza statystyczna pomiędzy hormonami kalcitropowymi a wskaźnikami DXA nie osiągnęła istotności statystycznej dla całej badanej grupy. Natomiast w podgrupach wykazała istnienie istotnej statystycznie zależności pomiędzy 25OHD a Z-Score Total body w badaniu DXA w podgrupie 1, czego nie zaobserwowano w podgrupie 2. Na podstawie analizy 3-dniowych zapisów dziennych diet za pomocą programu Dieta 2 wyliczono, że średnie spożycie witaminy D pokrywało zapotrzebowanie dobowe na witaminę D w 28%, na wapń w 81,7% oraz na fosfor 186%. Średnie dobowe spożycie białka i sodu wynosiło odpowiednio 89 mg/db i 3703,4 mg/db, co stanowi 183% i 648% zapotrzebowania dobowego.
Wnioski: 1. U dzieci z niską masą kostną wykazano ujemną, istotną statystycznie zależność między stężeniem metabolitu wątrobowego witaminy D a parathormonem, co oznacza iż przy niedoborze tej witaminy zwiększa się wydzielanie parathormonu. 2. Niższe wartości metabolitu wątrobowego witaminy D, a tym samym niedostateczna podaż tej witaminy stwierdzono częściej u dzieci z dużym obniżeniem gęstości mineralnej kości (zależność istotna statystycznie). 3. Należy zwrócić uwagę na niekorzystny stosunek ilości spożywanego wapnia do fosforu, znaczne niedobory w zakresie spożywanej witaminy D oraz nadmierne spożycie białka i sodu u badanych dzieci co należałoby uwzględnić w etiopatogenezie niskiej masy kostnej.
 
Praca częściowo finansowana w ramach grantu N406 043/31/1352
 
 
P46
the EVALUATION of calcitropic hormones’ concentrations in children with low bone mass
 
Chlebna-Sokół D., Karalus J.
 
Department of Propedeutics Pediatrics and Bone Metabolic Diseases, Medical University in Lodz, Sporna 36/50 Lodz
 
Key words: vitamin D, low bone mass, children
 
The aim of the study was the evaluation of relationships between a vitamin D metabolites concentrations: 25- hydroksy (25OHD), 1,25- dihydroksy–choleklaciferol (1,25(OH)2D) and parathormone (PTH) in children with a primary low bone mass.
Patients and methods. 78 children, aged 6-20, were enrolled in the study, including 35 girls and 43 boys with primary low bone mineral density. In the all analysed group biochemical indices of calcium-phosphorus balance in serum and 24-hour urine collection, 25OHD, 1,25(OH)2D and PTH were assessed. For bone mineral density estimation densitometric measurements of the skeleton by DXA was performed. The analysis of selected nutrients was performed by DIETA2 programme, particularly evaluating the intake of vitamin D, calcium, phosphorus, sodium and proteins from the diet.
Results. Mean calcitropic hormones concentrations in serum: 25OHD, 1,25(OH)2D and PTH resulted respectively: 36,73 ng/ml, 42,2 pg/ml and 31,4 pg/ml.  Negative, statistically significant correlation between 25OHD concentrations and PTH was revealed (R=,-0,24 p=0,03475), whereas no other significant correlations between 25OHD, 1,25(OH)2D and PTH were observed. After distribution, on the basis of 25OHD concentration, the whole group into two subgroups: subgroup 1 in which 25OHD was below 30 ng/ml (78 nmol/l) and subgroup 2 – with 25OHD concentrations ≥30 ng/ml statistically significant differences between groups were revealed: mean 25OHD concentration in subgroup 1 was 19,3 ng/ml and differ significantly (p=0,00000) from subgroup 2 (mean concentration of 25OHD- 50,88 ng/ml). There was also statistically significant (p=0,03716) difference between subgroups regarding PTH concentration which was higher in subgroup 1 than in subgroup 2 (respectively 34,9 pg/ml v. 27,7 pg/ml). No such a difference was observed in 1,25(OH)2D concentrations (subgroup 1- 40,07 pg/ml, subgroup 2 – 41,7 pg/ml). Statistical analysis regarding calcitropic hormones and DXA indices did not reach significance for whole group, but in subgroups there was statistically significant correlation between 25OHD and Z-score total body in DXA in subgroup 1, what was not observed in subgroup 2. On the basis of the diet analysis with DIETA 2 mean daily intake regarding percent of nutrients’ requirement coverage of vitamin D was 28%, 81,7% of calcium and 186% of phosphorus. Mean daily intake of proteins and sodium was respectively 89 mg/db and 3703,4 mg/db, what is 183% and 648% of daily requirement.
Conclusions: 1. In children with low bone mass negative, statistically significant correlation between liver metabolite of vitamin D and parathormone was revealed, indicates that in deficiency/insufficiency of this vitamin the secretion of PTH increase. 2. Lower values of 25OHD, and therefore insufficient supply with vitamin D, were often seen in children with greater bone mineral density decrease (dependence statistically significant). 3. The adverse proportion in the amount of calcium to phosphorus intake, considerable deficiency in vitamin D intake and excessive intake of proteins and sodium in examined children what may be considered in etiopathogenesis of low bone mass.
 
The study was partly financed as a grant No. N406 043/31/1352
 
 



II International Symposium BONE AND JOINT DISEASES AND AGE – sprawozdanie ze spotkania

Zachęcamy do zapoznania się ze sprawozdaniem ze spotkania które odbyło się w dniach 9-11.03.2016 we Lwowie na Ukrainie. Review dostępne jest w języku angielskim oraz ukraińskim.

Sprawozdanie dostępne (w formie dwujęzycznej) jest w załączeniu.




BADANIA WŁAŚCIWOŚCI STRUKTURALNYCH I MECHANICZNYCH TKANKI KOSTNEJ NASADY BLIŻSZEJ KOŚCI UDOWEJ CZŁOWIEKA

V Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XVII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 29.09-1.10.2011

Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2011, vol 13 (Suppl. 1). str 151-152

 

P46

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI STRUKTURALNYCH I MECHANICZNYCH TKANKI KOSTNEJ NASADY BLIŻSZEJ KOŚCI UDOWEJ CZŁOWIEKA

Nikodem A.1, Gabryś P.2, Dragan S.2

1Zakład Inżynierii Biomedycznej i Mechaniki Eksperymentalnej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska

2Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Akademia Medyczna we Wrocławiu

Słowa kluczowe: tkanka kostna, osteoporoza, osteoartroza, właściwości mechaniczne

Wstęp. Tkanka kostna jest materiałem, który dostosowuje swoją strukturę wewnętrzną do panujących warunków obciążeń. Właściwości mechaniczne wpływają na strukturę a zmiany właściwości strukturalnych pociągają za sobą zmiany właściwości mechanicznych.

Cel. Głównym celem pracy było określenie właściwości strukturalnych i mechanicznych tkanki kostnej, poszukiwanie korelacji pomiędzy nimi oraz próba opisu tych zależności za pomocą związków matematycznych.

Materiał i metody. Materiał stanowiły 23 nasady bliższe kości udowej człowieka pochodzące z 3 grup: kontrolnej (4), ze zdiagnozowaną osteoporozą (7), oraz osteoartrozą (12). Właściwości histomorfometryczne każdej z próbek wyznaczono w sposób nieniszczący z użyciem nowoczesnych metod µCT. Właściwości mechaniczne wyznaczono w próbie jednoosiowego ściskania w trzech ortogonalnych kierunkach a następnie w celu określenia wytrzymałości na ściskanie przeprowadzono test na zniszczenie.

Wyniki. Tkanka kostna zmienia się zarówno swoje właściwości mechaniczne jak i strukturalne w zależności od rodzaju i stopnia rozwoju choroby.

Wnioski. Tkanka kostna osteoporotyczna, dostosowując się do panujących obciążeń zmienia swą strukturę wewnętrzną poprzez eliminację „zbędnego” materiału kostnego pozostawiając jedynie minimalną jego ilość. Obserwujemy to zarówno w obrazach histologicznych, jak i we wzroście wartości parametrów histomorfometrycznych, związanych z rozbudową wolnych przestrzeni. Ponadto staje się ona bardziej anizotropowa. Natomiast tkanka kostna osteoartrotyczna zmienia swoją strukturę wewnętrzną poprzez zagęszczenie materiału kostnego. Obserwujemy to zarówno na przekrojach histologicznych jak i wartościach parametrów strukturalnych, związanych z rozbudową beleczek kostnych. Jednocześnie tkanka ta zmienia swój charakter na bardziej izotropowy.


P46

INVESTIGATIONS OF STRUCTURAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF HUMAN TRABECULAR FEMUR BONE

Nikodem A.1, Gabryś P.2, Dragan S.2

1Zakład Inżynierii Biomedycznej i Mechaniki Eksperymentalnej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska

2Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Akademia Medyczna we Wrocławiu

Keywords: bone tissue, osteoporosis, osteoartrosis, mechanical properties

Objectives. Bone tissue material can adjust its internal structure to the existing loading conditions. The mechanical properties affect the structural properties but changes in structural properties likewise cause changes in the mechanical properties of the tissue.

Aim. The main purpose of the conducted studies is to determine the structural and mechanical properties of bone tissue, search for correlations between them, and attempt to describe such correlations by means of mathematical relationships.

Materials and methods. The material consisted of 23 epiphyses of human femur bone divided into 3 groups: control (4), osteoporosis (7) and osteoarthrosis (12). Structural properties were determined non-destructively with the use of modern µCT methods. The mechanical properties were determined by an uniaxial compression test in three orthogonal directions.

Results. The values of structural and mechanical parameters vary widely with respect to different conditions of tissue (healthy, osteoporosis and osteoarthrosis bone tissue).

Conclusions. Osteoporotic samples are characterised by dramatic bone mass loss which is presented by decrease in BV/TV value and increase in anisotropy. Because of the destruction of cancellous structure, which contributes to the stability of bone, the remaining trabecular becomes more heavily loaded. This bone loss leads to reduction in trabecular number, trabecular thickness and also number of trabecular interconnection. The samples with osteoarthritis are characterised by higher BV/TV, which is caused by more complex and thickened structure. This bone concentration (especially in subchondral region) is relevant to gradual loss of cartilage and change in load bearing conditions.

 




Wpływ leczenia alfakalcidolem i węglanem wapnia na wyniki badania kości ręki ilościową metodą […]

XI Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy
V Krakowskie Sympozjum Osteoporozy
Kraków 27-29.09.2001

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s126.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s30.

 
 
P044
Wpływ leczenia alfakalcidolem i węglanem wapnia na wyniki badania kości ręki ilościową metodą ultradźwiękową w przewlekłej niewydolności nerek
Jerzy Przedlacki1, Wojciech Pluskiewicz2, Jadwiga Trębicka1,
Bogna Drozdzowska2, Joanna Matuszkiewicz-Rowińska1, Kazimierz Ostrowski1

1Akademia Medyczna w Warszawie, 2Śląska Akademia Medyczna.
Kl. Ch. Wewn. i Nefrologii AM w Warszawie, 02-097 W-wa, Banacha 1a.
 
Ilościowa metoda ultradźwiękowa (IMU) dostarcza informacji dotyczącej ilości i jakości kości (mineralizacji i elastyczności). Stwierdzono obniżenie wyników IMU m. in. u chorych ze schyłkową niewydolnością nerek leczonych dializami. Celem obecnej pracy była ocena wyników IMU u chorych we wczesnym i umiarkowanym okresie przewlekłej niewydolności nerek (pnn) i wpływu leczenia za pomocą węglanu wapnia i alfakalcidolu na wyniki IMU. Badania wykonano u 51 chorych (31 mężczyzn i 20 kobiet) w wieku 55,4±10,8 lat (29-71) z pnn trwającą 52,7±49,9 miesięcy (2-216) ze stężeniem kreatyniny w surowicy 3,1±1,5 mg% (1,5-6,0). Badanie IMU wykonano przy użyciu aparatu DBM Sonic 1200 Igea, Włochy w zakresie dystalnej przynasady paliczków bliższych palców II-V lewej ręki. U kobiet uzyskano wynik 1939±73 m/s (1850-2136), u mężczyzn 2010±83 m/s (1819-2171). U 44 pacjentów (28 mężczyzn i 16 kobiet) stwierdzono wynik prawidłowy (³-1SD), u 4 (3 mężczyzn i 1 kobieta) wynik w zakresie -2SD¸-1SD, a u 3 (3 kobiety) wynik poniżej -2SD. Następnie, chorzy zostali podzieleni w sposób losowy na dwie grupy z uwzględnieniem jedynie płci. Jedna grupa była leczona węglanem wapnia (grupa CaCO3) w dawce 3 x 1,0, a druga węglanem wapnia w tej samej dawce i alfakalcidolem w dawce 0,25 mg co 2 dni (grupa 1a+CaCO3). Obie grupy nie różniły się wynikami IMU przed leczeniem. Po roku leczenia wykonano badania kontrolne – u 21 w grupie CaCO3 i u 23 w grupie 1a+CaCO3.

 
Przed leczeniem
Po 1 roku leczenia
P
 

CaCO3

 

2010±84 m/s
2022±94 m/s
NS
 

1a + CaCO3

 

1971±87 m/s
1988±82 m/s
NS

U chorych we wczesnym i umiarkowanym okresie pnn stwierdza się rzadko zaburzenia mineralizacji i elastyczności kości w badaniu IMU. Leczenie zarówno samym węglanem wapnia jak i w połączeniu z małą dawką alfakalcidolu nie wywiera istotnego wpływu na wyniki IMU.
 

P044
THE INFLUENCE OF CALCIUM CARBONATE AND ALPHACALCIDOL TREATMENT ON PHALANGEAL QUANTITATIVE ULTRASOUND RESULTS IN CHRONIC RENAL FAILURE

Jerzy Przedlacki1, Wojciech Pluskiewicz2, Jadwiga Trebicka1, Bogna Drozdzowska2, Joanna Matuszkiewicz-Rowiiiska1, Kazimierz Ostrowski1, 1Med. Univ. of Warsaw, 2Silesian Med. Academy. Dept. Int. Med. and Nephrol., Medical University of Warsaw, 02-097 Warsaw, Banacha 1a, Poland
Quantitative ultrasound (QUS) informs about bone quantity and quality (mineralization and elasticity). Decreased QUS results were found, among others, in patients with end-stage chronic renal failure treated with dialysis. The aim of the study was to evaluate QUS results in early and moderate chronic renal failure (CRF) and the influence of treatment with calcium carbonate and alphacalcidol on QUS results. Fifty-one patients (31 males and 20 females) aged 55.4±10.8 years (29-71) with CRF lasted for 52.7±49.9 months (2-216), with a serum creatinine of 3.1±1.5 mg% (1.5-6.0) were examined. QUS was performed with the use of the DBM Sonic 1200 Igea device (Italy), at the distal metaphysis of the II-V proximal phalanges of the left hand. QUS was 1939±73 m/s (1850-2136) in women and 2010±83 m/s (1819-2171) in men. There were normal results (5-1SD) in 44 patients (28 males and 16 females), -2SD7-1SD in 4 patients (3 males and 1 female) and below -2SD in 3 patients (3 females). Following this patients were randomly allocated (with respect to gender only) into 2 groups. One group (CaCO3 group) was treated with calcium carbonate in dose of 3 x 1,0 and the second (1a+CaCO3 group) was treated with calcium carbonate in the same dose and alphacalcidol in a dose of 0,25 mg every second day. There was no difference in QUS results between both groups before treatment. A follow up QUS was performed after 1 year in 21 patients in the CaCO3 group and in 23 patients in 1 a+CaCO3 group.
 
Before treatment
After 1-year treatment
P
 

CaCO3

 

2010±84 m/s
2022±94 m/s
NS
 

1a+ CaCO3

 

1971±87 m/s
1988±82 m/s
NS
 
Conclusion: Disturbances in bone mineralization and elasticity are rarely found on QUS examination in early and moderate CRF. There is no significant influence of treatment with calcium carbonate and alphacalcidol on the QUS results.