1

P60 WPŁYW JEDNOCZESNEGO STOSOWANIA PANTOPRAZOLU I ALENDRONIANU NA PARAMETRY […]

|
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:177-179.
 
 
P60
WPŁYW JEDNOCZESNEGO STOSOWANIA PANTOPRAZOLU I ALENDRONIANU NA PARAMETRY HISTOMORFOMETRYCZNE KOŚCI DŁUGICH U OWARIEKTOMIZOWANYCH SZCZURÓW
 
Cegieła U., Pytlik M., Nowińska B., Bolek D., Ciężka B., Płaczek A.
 
Katedra i Zakład Farmakologii, Śląska Akademia Medyczna, Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec
 
Słowa kluczowe: pantoprazol, alendronian, kości, szczury, osteopenia
 
Pantoprazol jest inhibitorem pompy [H+/K+ATPazy] odpowiedzialnej za końcową fazę wytwarzania kwasu solnego przez komórki okładzinowe żołądka. Wpływ pantoprazolu na V-ATPazę obecną w osteoklastach nie jest poznany. Alendronian jako lek antyresorpcyjny jest stosowany w leczeniu osteoporozy pomenopauzalnej. W trakcie terapii alendronianem może występować zapalenie oraz owrzodzenie przełyku i żołądka, co wymaga jednoczesnego stosowania leków zmniejszających wydzielanie soku żołądkowego.
Celem pracy było zbadanie wpływu jednoczesnego stosowania pantoprazolu i alendronianu na wzrost i remodelację kości długich w ocenie parametrów histomorfometrycznych u obustronnie owariektomizowanych szczurów.
Badania przeprowadzono na 3-miesięcznych samicach szczurów szczepu Wistar, które podzielono na 6 grup (n = 8-10): I – nieowariektomizowane szczury, kontrolne, II – nieowariektomizowane szczury, którym podawano pantoprazol (3 mg/kg ip), III – owariektomizowane szczury kontrolne, IV – owariektomizowane szczury, którym podawano pantoprazol (3 mg/kg ip), V – owariektomizowane szczury, którym podawano alendronian (3 mg/kg po), VI – owariektomizowane szczury, którym podawano pantoprazol (3 mg/kg ip) i alendronian (3 mg/kg po). Leki podawano przez 28 dni (alendronian rano, pantoprazol po południu). Wzrost i przebudowę tkanki kostnej oceniano w oparciu o badania makrometryczne (długość i średnica w połowie długości kości piszczelowej i udowej) oraz histomorfometryczne, (przyrost kości na grubość od strony okostnej i śródkostnej 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, masę substancji mineralnych oraz zawartość wapnia w kości piszczelowej, udowej i kręgu L-4.
Niedobór estrogenów powoduje rozwój osteopenii z nasileniem procesów resorpcji.
Pantoprazol w obecności estrogenów (szczury nieowariektomizowane) hamuje kościotworzenie (statystycznie znaczące zmniejszenie o 33,21% szerokości osteoidu od strony okostnej i o 32,93% od strony śródkostnej) oraz nasila resorpcję (statystycznie znaczące zwiększenie o 11,62% stosunku powierzchni przekroju poprzecznego jamy szpikowej/powierzchni przekroju poprzecznego trzonu kości piszczelowej oraz znaczące zmniejszenie szerokości beleczek kostnych o 10,93% w nasadzie kości udowej).
Pantoprazol u szczurów owariektomizowanych nasila zmiany osteoporotyczne wywołane niedoborem estrogenów poprzez hamowanie kościotworzenia i nasilenie resorcji.
Alendronian wykazuje prewencyjny wpływ na rozwój zmian osteoporotycznych wywołanych niedoborem estrogenów, głównie przez hamowanie resorpcji.
Pantoprazol podawany jednocześnie z alendronianem osłabia antyosteoporotyczne działanie alendronianu u szczurów z niedoborem estrogenów wywołanym usunięciem jajników.
 
 
P60
EFFECT OF CONCURRENT ADMINISTRATION PANTOPRAZOLE AND ALENDRONATE ON HISTOMORPHOMETRIC PARAMETERS OF LONG BONES IN OVARIECTOMIZED RATS
 
Cegieła U., Pytlik M., Nowińska B., Bolek D., Ciężka B., Płaczek A.
 
Department of Pharmacology, Medical University of Silesia, Jagiellońska, 41-200 Sosnowiec, Poland
 
Key words: pantoprazole, alendronate, bones, rats, osteopenia
 
Pantoprazole is an inhibitor proton pump (H+/K+ATPase) responsible for final phase of HCl production by parietal cells in the stomach. Its effect on V-ATPase in osteoclasts is not recognized. Alendronate, an antiosteoporotic drug used in postmenopausal osteoporosis, can induce esophagitis and stomach ulceration, requiring the concurrent use of drugs which decrease gastric juice production.
The aim of the present study was to investigate the effect of concurrent administration of pantoprazole and alendronate on the growth and remodeling of long bones in bilaterally ovariectomized rats by evaluation of histomorphometric parameters.
The experiments were carried out on 3-month-old Wistar rats, divided into 6 groups (n=8–10 per group): I – non-ovariectomized control rats, II – non-ovariectomized control rats, which were administered pantoprazole (3 mg/kg ip), III – ovariectomized control rats, IV – ovariectomized rats, which were administered pantoprazole (3 mg/kg ip), V – ovariectomized rats, which were administered alendronate (3 mg/kg po), VI – ovariectomized rats, which were administered pantoprazole (3 mg/kg ip) and alendronate (3 mg/kg po). The ovariectomy was perfomed 7 days before the start of daily administration of the drugs (alendronate in the morning, pantoprazole in the afternoon) 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 intensification of bone resorption.
Pantoprazole in the presence of estrogens (non-ovariectomized rats) decreases bone formation (statistically significant decreases of the width of periosteal osteoid by 33.21% and endosteal osteoid by 32.93%) and increases bone resorption (a statistically significant increase of the ratio of transverse cross-section area of the marrow cavity to transverse cross-section area of the diaphysis in the tibia by 11.62% and a significant decrease of trabeculae width in femoral epiphysis by 10.93%).
Pantoprazole in ovariectomized rats augments osteoporotic changes caused by estrogen deficiency by inhibiting bone formation and intensifying bone resorption.
Alendronate has preventive effect on the development of osteoporotic changes caused by estrogen deficiency, mainly by inhibition of bone resorption.
Pantoprazole administered concurrently with alendronate weakens antiosteoporotic effect of alendronate in rats with estrogen deficiency caused by bilateral ovariectomy.
 



OCENA MASY KOSTNEJ W POPULACJI DZIECI I MŁODZIEŻY Z WOJEWODZTWA KUJAWSKO–POMORSKIEGO W OPARCIU [..]

|

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

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s141.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s34.

P058
OCENA MASY KOSTNEJ W POPULACJI DZIECI I MŁODZIEŻY Z WOJEWODZTWA KUJAWSKO–POMORSKIEGO W OPARCIU O BADANIA DENSYTOMETRYCZNE PRZEDRAMIENIA

Violetta Świątkiewicz1, Jacek Świątkiewicz2, Andrzej Kołtan1, Ewa Masłowska1, Anna Balcar – Boroń1, Mariusz Wysocki1.
1 Katedra i Klinika Pediatrii, Hematologii i Onkologii AM w Bydgoszczy
2 Centrum Diagnostyki i Leczenia Osteoporozy w Bydgoszczy
Katedra i Klinika Pediatrii, Hematologii i Onkologii, ul.Chodkiewicza 44 85-667 Bydgoszcz

Znajomość prawidłowych wartości masy kostnej u dzieci i młodzieży jest niezbędna do rozpoznawania wszelkich zaburzeń procesów mineralizacji tkanki kostnej.
Celem pracy jest ocena masy kostnej w populacji dzieci i młodzieży województwa kujawsko-pomorskiego w oparciu o pomiary densytometryczne kości przedramienia kończyn: nie dominującej i dominującej.
Badaniami objęto 260 dzieci i młodzieży, obojga płci, w wieku od 5 do 17 lat, znajdujących się w przedziale szerokiej normy masy ciała i wysokości. Stopień mineralizacji kostnej oceniono stosując metodę absorpcjometrii promieniowania rentgenowskiego o podwójnej energii (DEXA) analizując dwa parametry: średnią gęstość mineralną kości (BMD) oraz całkowitą zawartość minerału kostnego (BMC) w kościach przedramion.
Wykazano, że do 11 roku życia w obu grupach tempo przyrostu BMC i BMD jest podobne i przebiega liniowo. Skokowy przyrost masy kostnej u dziewcząt następuje między 11 a 14 rokiem życia, a u chłopców w wieku 13-15 lat. Po tym okresie dynamika przyrostu parametrów masy kostnej jest zwolniona u obu płci i ponownie ma przebieg liniowy, a wartości BMC i BMD są znamiennie wyższe u chłopców (p<0.05). Nie stwierdzono statystycznie znamiennych różnic w wartościach BMC i BMD pomiędzy kończyną dominującą, a nie dominującą u badanych tej samej płci.
Uzyskane wyniki badań densytometrycznych mogą stanowić punkt odniesienia dla oceny masy kostnej u dzieci i młodzieży oraz być pomocne w rozpoznawaniu zaburzeń mineralizacji tkanki kostnej. Badanie mineralizacji kośćca w wieku rozwojowym może stanowić kolejny wykładnik rozwoju somatycznego.


P058
ASSESSMENT OF BONE MASS OF THE FOREARM IN THE CHILD AND ADOLESCENT POPULATION FROM THE KUJAWSKO – POMORSKIE PROVINCE BY FOREARM DENSITOMETRY

Violetta Swiatkiewicz1, Jacek Swiatkiewicz2, Andrzej Kottan1, Ewa Maslowska1, Anna Balcar – Boron1, Mariusz Wysocki1,
1. Department of Pediatric Hematology and Oncology, Medical University, Bydgoszcz, ul.Chodkiewicza 44 85-667 Bydgoszcz Poland,
2Center of Diagnostic and Treatment of Osteoporosis, Bydgoszcz, Poland

Clinicians are able to find abnormalities of bone mineralization in children and adolescents by comparison with normative population values.
The aim of this study was a quantitative assessment of bone mass measurements of bones of the forearm of dominant and non-dominant limbs in children and adolescents from the Kujawsko-pomorskie province by dual energy X-ray absorptio- metry.
260 subjects (male and female) aged from 5 to 17 years between 3 and 97 centiles of body height and weight were examined. Bone mineralization was analysed by mean Bone Mineral Density (BMD) and Bone Mineral Content (BMC) in the bones of the forearms by dual energy X-ray absorptiometry (DEXA).
It was found that children aged less than 11 years had a linear sex-independent increase of BMC and BMD before a sharp increase in BMC i BMD in girls from 11 to 14 years and for boys from 13 to 15 years of age. This was followed by a slight linear increase of both parameters but they were significantly higher for boys in comparison with girls. There were no statistically significant differences in BMC or BMD between the dominant and non-dominant arm.
These densitometric values presented could be useful for the assessment of bone mass in children and adolescents and allow to find abnormalities of bone mineralization. Analysis of bone mineralization may become another parameter of somatic development.



BADANIA CEMENTÓW WAPNIOWOFOSFORANOWYCH 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), s198-200.

P67
BADANIA CEMENTÓW WAPNIOWOFOSFORANOWYCH DO WYPEŁNIANIA UBYTKÓW KOŚCI

Karaś J., Ciołek L.
Instytut Szkła i Ceramiki, Zakład Badawczo-Produkcyjny Bioceramiki, ul. Postępu 9, 02-676 Warszawa, e-mail: bioceramika@neostrada.pl

Słowa kluczowe: cementy wapniowofosforanowe, czas wiązania, wytrzymałość na ściskanie, analiza XRD

Wprowadzenie
Cementy wapniowofosforanowe mają wiele zalet w porównaniu do innych materiałów, które są używane do odbudowy kości. Łatwe są do kształtowania i umieszczania w miejscu przeznaczenia podczas operacji. Dlatego też są szczególnie przydatne do wypełniania ubytków o nieregularnych kształtach. Ponadto ich resorpcja in vivo jest bardzo powolna i w dużym stopniu zależy od końcowego składu związanych cementów.
Celem przedstawionych badań była ocena właściwości cementów w zależności od wyjściowego składu chemicznego proszków i płynów.
Materiały
Przygotowanie cementów przebiegało wieloetapowo poprzez spiekanie, mielenie i mieszanie suchych składników proszków. Składnikami naszych cementów były otrzymane przez spiekanie fosforany krystaliczne takie jak TTCP i/lub -TCP i/lub -TCP w połączeniu z lekko kwasowymi składnikami takimi jak DCPA lub DCPD lub MCPM. Proszki były mieszane z płynami, jak: woda destylowana lub wodne roztwory 1-2,5%wag Na2HPO4 lub 12%wag. bursztynianu sodu lub 30%wag cytrynianu sodu.
Metody
Wszystkie cementy były formowane w temperaturze pokojowej przy stosunku proszku do płynu 3g/ml.
1. Czas wiązania
Końcowy czas wiązania był mierzony techniką igłową w temperaturze 37oC.
2. Wytrzymałość na ściskanie
Próbki cementów do badań o średnicy 4mm i wysokości 6mm były przetrzymywane w roztworze Ringera przez 24h, a następnie zostały poddane ściskaniu z szybkością posuwu głowicy 1mm/min aż do zniszczenia, przy użyciu uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej (Lloyd)
3. Analiza XRD
Dyfrakcja rentgenowska -TCP, -TCP, TTCP i związanych cementów była prowadzona przy użyciu dyfraktometru D 5000 (Siemens).
Wyniki
4. Czas wiązania uzyskanych cementów wynosił od 7’20’’ do ponad 30 minut
5. Wytrzymałość na ściskanie otrzymanych cementów wynosiła od 31,5 – 55,02 MPa
6. Badania metodą dyfrakcji rentgenowskiej wykazały, że wszystkie cementy przekształciły się po 1 dniu przetrzymywania w roztworze Ringera w całości lub częściowo w hydroksyapatyt HAp i fosforan ośmiowapniowy OCP.
Wniosek
Praca ta wykazała możliwości otrzymywania cementów wapniowofosforanowych do wypełniania ubytków kości. Wybór konkretnego składu cementu będzie zależał od jego przewidywanego zastosowania. Prowadzone są dalsze badania dla oceny biologicznego zachowania tych materiałów.

Praca była finansowana przez KBN (grant 4 T08D 024 25)


P67
STUDIES ON CALCIUM PHOSPHATE CEMENTS FOR FILLING BONE DEFECTS

Karaś J., Ciołek L.
Institute of Glass and Ceramics, Department of Bioceramics, 9, Postępu Street, 02-676 Warsaw, e-mail: bioceramika@neostrada.pl

Keywords: calcium phosphate cements, setting time, compressive strength, XRD analysis

Introduction
Calcium phosphate cements show several advantages with respect to other materials that are used for bone repair. They are easy to shape and to place in the surgical site. Therefore they are very effective in filling bone defects of irregular shape. On the other hand the resorption of calcium phosphate cements in vivo is very slow. Resorption depends on the final components of the set cement.
The aim of this study was to report the properties of cements as a function of differing chemical composition of powder and liquid phase.
Materials
The preparation of cements has involved several steps like sintering, grinding or mixing of the dry powder components. Reactants for our cements were crystalline calcium phosphate like tetracalcium phosphate (TTCP) and/or-tricalcium phosphate and/or -tricalcium phosphate combined with slightly acidic compounds like dicalcium phosphate anhydrate (DCPA) or dicalcium phosphate dihydrate (DCPD). The powders were mixed with distilled water or water solutions of 1-2,5wt % disodium hydrogen phosphate or 12wt % sodium succinate or 30wt % sodium citrate.
Methods
All the cements were formed at room temperature with a powder to liquid ratio of 3g/ml.
1. Setting time
Final setting times were measured using the needle technique at 37oC.
2. Compressive strength
Cements were stored at 37oC in Ringer’s solution for 24h before testing. Cements’ samples with a diameter of 4mm and a high of 6mm were loaded under compression at a crosshead speed of 1mm/min until failure using a universal testing machine (Lloyd).
3. XRD Analysis
X-ray diffraction of -TCP, -TCP, TTCP and set cements were recorded on a diffractometer D5000 (Siemens).
Results
1. Setting time of obtained cements varied from 7’20’’ to over 30 minutes.
2. Compressive strength of our cements after 1 day of immersion in Ringer’s solution could go up to 31,5 – 55,02 MPa
3. XRD diagrams reported that all cements were converted fully and partly after soaking 1 day in Ringer’s solution into hydroxyapatite HAp Ca5(PO4)3OH and octocalcium phosphate
Conclusion
This work indicates the possibility of obtaining injectable bone cements for filling bone defects. The choice of suitable cement formulation will depend on its future application. Further studies are being performed in order to assess the biological behaviour of these materials.

This work was supported by the State Committee for Scientific Research (grant 4 T08D 024 25).



P61 WPŁYW FLUFENAZYNY I RISPERIDONU NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE KOŚCI UDOWEJ 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:179-180.
 
 
P61
WPŁYW FLUFENAZYNY I RISPERIDONU NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE KOŚCI UDOWEJ SZCZURÓW
 
Cegieła U., Nowińska B., Pytlik M., Kaczmarczyk-Sedlak I., Bednarz M., Polańska B., Rymkiewicz I.
 
Katedra i Zakład Farmakologii, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, ul. Jagiellońska 4, 41-200 Sosnowiec
 
Słowa kluczowe: flufenazyna, risperidon, własności mechaniczne, kość udowa, owariektomia, szczury
 
Ocena gęstości mineralnej kości u pacjentów leczonych neuroleptykami wskazuje na zaburzenia przebudowy kości wywołane głównie hiperprolaktynemią. Wpływ neuroleptyków na wydzielanie prolaktyny jest uzależniony od hamowania działania dopaminy w podwzgórzu i przysadce mózgowej. Działanie dopaminy na podwzgórze i przysadkę mózgową jest silnie blokowane przez flufenazynę, a słabo przez risperidon. Konsekwencją hiperprolaktynemii jest wtórny hipogonadyzm oraz ubytek masy kostnej i wzrost ryzyka złamań. Dotychczas nie poznano wpływu neuroleptyków na parametry wytrzymałościowe tkanki kostnej.
Celem pracy było zbadanie wpływu flufenazyny i risperidonu, na własności mechaniczne kości udowej u szczurów samic z niedoborem estrogenów wywołanym obustronną owariektomią oraz u szczurów pozornie operowanych (SHAM).
Badania wykonano na 3-miesięcznych szczurach samicach szczepu Wistar: SHAM (szczury kontrolne pozornie operowane), SHAM-F1 (flufenazyna 1 mg/kg), SHAM-F5 (flufenazyna 5 mg/kg), SHAM-R (risperidon 1mg/kg), OVX (szczury kontrolne owariektomizowane), OVX-F1 (flufenazyna 1 mg/kg), OVX-F5 (flufenazyna 5 mg/kg), OVX-R (risperidon 1mg/kg); (n=7–8). Neuroleptyki podawano jeden raz dziennie (po) przez 28 dni, rozpoczynając po 7 dniach od wykonania obustronnej owariektomii. Oznaczano własności mechaniczne kości udowej (sztywność strukturalną, siłę maksymalną i powodującą złamanie, ugięcie w punkcie siły maksymalnej i powodującej złamanie) i szyjki kości udowej (siłę powodującą złamanie) oraz masę, długość, średnicę i zawartość substancji mineralnych.
Niedobór estrogenów wywołany obustronną owariektomią zmniejszał wytrzymałość na złamanie szyjki i całej kości udowej. Risperidon stosowany u szczurów nieowariektomizowanych lub owariektomizowanych nie wpływał istotnie na własności mechaniczne kości udowej. Natomiast flufenazyna zmniejszała wytrzymałość mechaniczną kości udowej u szczurów nieowariektomizowanych oraz nasilała niekorzystny wpływ niedoboru estrogenów na własności mechaniczne szyjki i całej kości udowej w sposób zależny od dawki.
 
 
P61
EFFECT OF FLUPHENAZINE AND RISPERIDONE ON BONE MECHANICAL PROPERTIES IN RATS
 
Cegieła U., Nowińska B., Pytlik M., Kaczmarczyk-Sedlak I., Bednarz M., Polańska B., Rymkiewicz I.
 
Departament of Pharmacology, Medical University of Silesia, Jagiellońska 4,
41-200 Sosnowiec, Poland
 
Key words: fluphenazine, risperidone, mechanical properties, femur, ovariectomy, rats
 
Bone mineral density measurements in patients treated with nuroleptics indicate disorders of bone remodeling caused mainly by hyperprolactinemia. Effect of neuroleptics on prolactin secretion depends on inhibition of dopamine activity in the hypothalamus and pituitary gland. Effect of dopamine on the hypothalamus and pituitary gland is strongly blocked by fluphenazine, and weakly by risperidone. The consequence of hyperprolactinemia is secondary hypogonadism, bone mass loss and increased fracture risk. So far, the effects of neuroleptics on bone mechanical properties are not known.
The aim of the present study was to investigate the effect of fluphenazine and risperidone on the mechanical properties by of the femur in female rats with estrogen deficiency induced by bilateral ovariectomy and in sham-operated rats (SHAM).
The experiments were carried out on 3-month-old Wistar rats: SHAM (sham-opered control rats), SHAM-F1 (fluphenazine 1 mg/kg in sham-operated rats), SHAM-F5 (fluphenazine 5 mg/kg in sham-operated rats), SHAM-R (risperidone 1 mg/kg in sham-operated rats), OVX (ovariectomized control rats), OVX-F1 (fluphenazine 1 mg/kg in ovariectomized rats), OVX-F5 (fluphenazine 5 mg/kg in ovariectomized rats), OVX-R (risperidone 1 mg/kg in ovariectomized rats); (n=7–8). Neuroleptics were administered to the rats by daily oral gavage for 28 dni. Bilateral ovariectomy was performed 7 days before the start of drug administration. Mechanical properties of the whole femur (extrinsic stiffness, ultimate and breaking load, deformation caused by the applied load) and the femoral neck (load at fracture) and bone mass, length, diameter and mineral content in the femur were examined.
Estrogen deficiency induced by bilateral ovariectomy decreased mechanical endurance of the femoral neck and whole femur. Risperidone administered to non-ovariectomized and ovariectomized rats did not significantly affect bone mechanical properties. Fluphenazine decreased mechanical endurance of the femur in non-ovariectomized rats and augmented the unfavourable effect of estrogen deficiency on mechanical properties of the femoral neck and whole femur in a dose-dependent manner.



WPŁYW CECH ANTROPOMETRYCZNYCH NA MASĘ KOSTNĄ U MŁODZIEŻY PO OKRESIE POKWITANIA – RÓŻNICE PŁCIOWE

|

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

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s142.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s34-35.

P059
WPŁYW CECH ANTROPOMETRYCZNYCH NA MASĘ KOSTNĄ U MŁODZIEŻY PO OKRESIE POKWITANIA – RÓŻNICE PŁCIOWE

J. Konstantynowicz1, J. Piotrowska-Jastrzębska1, M. Kaczmarski2
1Zakład Propedeutyki Pediatrii AMB,
2III Klinika Chorób Dzieci AM w Białymstoku, Dziecięcy Szpital Kliniczny im. Dr L. Zamenhofa
ul. Waszyngtona 17, 15-274 Białystok.

Powszechnie znane są zależności masy kostnej u osób dorosłych od cech antropometrycznych i budowy ciała. Celem pracy było ustalenie najistotniejszych czynników antropometrycznych wpływających na całkowitą masę szkieletu (TOTAL BMD) i gęstość mineralną odcinka L2-L4 w projekcji AP (SPINE BMD) u osób w okresie pokwitania i po jego zakończeniu. MATERIAŁ I METODY: 164 zdrowe osoby (M=93, F=71) w wieku 14-19 lat (średni wiek 16,6) zbadano metodą dwufotonowej absorpcjometrii rentgenowskiej (DEXA) przy pomocy aparatu LUNAR DPX-L, oceniając gęstość kości w całym szkielecie i kręgosłupie lędźwiowym w projekcji AP oraz zawartość tkanki tłuszczowej (FAT MASS = FM) i beztłuszczowej (LBM) w całym ciele i regionie brzusznym (FM-Trunk i LBM-Trunk). Jednocześnie przeprowadzono pomiary antropometryczne: masa ciała, wysokość (BV), wskaźnik masy ciała (BMI), wskaźnik talia/biodro (WHR), długość kończyny górnej (A-da), dolnej (B-sy), długość tułowia (Trunk), obwody: klatki piersiowej (Thorax), ramienia (Arm), uda (Thigh). Analiza statystyczna: test Wilcoxona, multiple regression analysis. WYNIKI: Średnie wartości masy szkieletu (Total BMD) były istotnie wyższe u chłopców niż u dziewcząt (1,14 vs 1,1 g/cm2, p=0,001), jednak nie różniły się statystycznie w kręgach (Spine BMD: 1,08 vs 1,13). Zarówno gęstość całego szkieletu (Total BMD) jak i regionu L2-L4 (Spine BMD) wykazały dodatnią zależność z wiekiem i podstawowymi wskaźnikami rozwoju fizycznego (masa, BMI, Thorax, Arm, Thigh, stopień dojrzałości płciowej wg Tannera) u obydwu płci. U chłopców stwierdzono korelację długości tułowia (Trunk, r=0,35), WHR (r=0,48), LBM (r=0,74) i LBM-trunk (r=0,57) z BMD. U dziewcząt natomiast długość tułowia, WHR i LBM nie miały związku z gęstością kości. W grupie dziewcząt szczególnymi czynnikami wykazującymi wpływ na masę kostną były: B-sy (r=0,34, p=0,003) i FM (r=0,52, p=0,00001). Wiek pierwszej miesiączki (menarche: średnio 13,1 rok życia 1,2) nie wpływał na masę kostną. A-da znacznie silniej korelowało z BMD u chłopców niż u dziewcząt. WNIOSKI. 1. Dymorfizm płciowy w zakresie budowy ciała i cech morfologicznych kształtuje w dużym stopniu wartości całkowitej masy kostnej (Total BMD) po okresie dojrzewania płciowego. 2. Masa ciała i BMI są bardziej precyzyjnymi determinantami ilościowego rozwoju szkieletu niż wzrost. 3. Wskaźnik WHR, długość tułowia, kończyn górnych i zawartość tkanki beztłuszczowej (LBM) wiążą się specyficznie z wysoką masą kostną u chłopców. 4. U dziewcząt wskaźnik talia/biodro (WHR) nie może służyć do prognozowania niskiej masy kostnej. 5. Im mniejsza zawartość tkanki tłuszczowej (FM) oraz im krótsze są kończyny dolne tym większe jest ryzyko niskiej masy kostnej u młodych kobiet.

P059
RELATIONSHIP BETWEEN ANTHROPOMETRIC VARIABLES, BODY COMPOSITION AND BONE MASS IN ADOLESCENTS – SEX-DEPENDENT DIFFERENCES

J. Konstantynowicz1, J. Piotrowska-Jastrzebska1, M. Kaczmarski2,
1. Department of Pediatrics and Auxology,
2. 3rd Department of Pediatrics, Medical Academy, Dr Zamenhof Children’s Hospital, Waszyngtona 17, PL-15-274 Biatystok, Poland

Relationship between anthropometric features, body size and skeletal mass are well known and generally proved in adults. The aim of this study was to establish the most important anthropometric factors influencing total body and lumbar bone density in adolescents.
Materials and Methods: In 164 healthy white subjects (M=93, F=71) aged 14-19 yrs (mean age: 16,6) the densitometric measurements using DEXA (DPX-L, LUNAR) were performed to estimate bone density in the total body (Total BMD) and in the lumbar spine region (AP Spine BMD), moreover, fat mass (FM), lean body mass (LBM) in the whole body were assessed, as well as in the abdominal region (FM-Trunk, LBM-Trunk). At the same time anthropometric examinations was made: body weight, height (BV), body mass index (BMI), waist to hip ratio (WHR), length of upper limb (A-da), length of lower limb (B-sy), length of trunk (B-sst – B-sy = Trunk), chest circumference (Thorax), arm circumference (Arm), thigh circumference (Thigh). Pubertal stage was defined according to Tanner. Statistics: Wilcoxon test, t Student, multiple regression analysis; p<0,05 considered sig¬nificant. Results: Mean values of Total BMD were higher in boys than in girls (1,14 vs 1,1 g/cm2 p=0,001), on the contrary they did not differ in the lumbar spine (1.08 vs 1.13, NS). Both, total BMD and spine BMD showed strong positive correlation with age, Tanner stages and basic anthropometric measurements (weight, BMI, Thorax, Arm, Thigh) in boys as well in girls. A significant positive correlation was found between both BMD and Trunk (r=0,35), WHR (r=0,48), LBM (r=0,74) and LBM-Trunk (r=0,57) in boys. Girls’ BMD showed no statistical connection with Trunk, WHR and LBM. In females, the particular association was stated for BMD and B-sy (r=0,34, p=0,003) and FM (r=0,52 p=0,00001). Menarche (mean age: 13,1+/-1,2 y) did not influence bone mass accumula¬tion. A-da correlated positively with BMD better in boys than in girls.
Conclusions: Sexual dimorphism referring to somatic differ¬ences and body composition, determine the values of total BMD, to a considerable extent, in the postpubertal period of life. Body weight and BMI are more precise determinants of skeletal mass than height alone. Waist to hip ratio (WHR), length of upper limb and fat free mass (LBM) are specifically associated with higher bone density in boys. In females, the waist/hip ratio (WHR) cannot be used to predict future bone mass. Girls aged 14-19 y demonstrate the particular effect of body components: The lower is the fat mass the shorter are the legs, the greater is the risk of low bone mass in young women.



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.
 



ZASTOSOWANIE BIOCHEMICZNYCH MARKERÓW OBROTU KOSTNEGO BALP I NTx W MONITOROWANIU LECZENIA […]

|

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

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s143-144.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s35.


P060
ZASTOSOWANIE BIOCHEMICZNYCH MARKERÓW OBROTU KOSTNEGO BALP I NTx W MONITOROWANIU LECZENIA DZIEWCZĄT Z NISKĄ MASĄ KOSTNĄ

E. Sowińska-Przepiera, K. Kapczuk, E. Grys
Klinika Ginekologii Katedry Perinatologii i Ginekologii Akademii Medycznej im. K. Marcinkowskiego ul. Polna 33 60-533Poznań

Oceniano stężenia frakcji kostnej alkalicznej fosfatazy (BALP) i N-telopeptydów 2(1) kolagenu typu I (NTx) w trakcie estrogenoterapii u dziewcząt z wtórnym brakiem miesiączki i demineralizacją kości.
Materiał i metody: Badano 90 dziewcząt w wieku 17-19 lat, miesiączkujących ponad 4 lata, w tym 55 dziewcząt (grupa A) z wtórnym brakiem miesiączki przez ponad 3 miesiące lub miesiączkowaniem typu oligomenorrhoea od menarche. Pozostałe 35 dziewcząt stanowiło grupę kontrolną (grupa B). U każdej badanej obliczono wskaźnik masy ciała (BMI), w surowicy oznaczono stężenia gonadotropin, estradiolu (E2), prolaktyny (PRL) i testosteronu (T) metodą RIA [Orion Diagnostica] oraz BALP metodą IE [Metra Biosystems]. W moczu oznaczono stężenie NTx metodą IE [Ortho-Clinical Diagnostica]; wartości wyrażono w nM BCE (Bone Collagen Equivalents)/mM Cre (kreatynina). Pomiarów gęstości mineralnej kości (BMD) dokonano w odcinku L1 kręgosłupa metodą DEXA. BALP i NTx oznaczono ponownie po 3-6 miesiącach leczenia sekwencyjnego preparatami estrogenowo-progestagenowymi (EP).
Wyniki: W grupie A przed leczeniem stwierdzono: BMI 18.1+/-2.38kg/m2, BMD 0.857+/-0.08g/cm2, E2 43.8+/-21.78pg/ml, a wartości te były istotnie niższe w porównaniu do grupy B (p<0.001); stężenia FSH, LH, PRL i T w obu grupach były w normie. W grupie A przed leczeniem EP stężenie BALP wynosiło średnio 79.9U/l (26.7463.6), a NTx 399.7nM/mM Cre (27.4999.8), natomiast po leczeniu odpowiednio BALP 40.9U/l (13.4334.0) i NTx 160.7nM BCE/mM Cre (2.8636.7). W kontrolnej grupie B stężenie BALP wynosiło 41.1U/l (24.188.3), a NTx 46.9nM BCE/mM Cre (9.5105.3). Po leczeniu EP w grupie z niską masą kostną (grupa A) stężenie BALP obniżyło się o 47.3% (18.588.4), a NTx o 57.4% (12.695.6).
Wniosek: Biochemiczne markery kostne BALP i NTx mogą być czułym wskaźnikiem antyresorpcyjnego działania estrogenów na kość u dziewcząt z niską masą kostną.

P060
BIOCHEMICAL MARKERS OF BONE TURNOVER BALP AND NTx IN MONITORING TREATED GIRLS WITH LOW BONE MASS
E. Sowinska-Przepiera, K. Kapczuk, E. Grys,
Division of Gynecology, Department of Perinatology and Gynecology, Karol Marcinkowski University of Medical Sciences, ul. Polna 33 60-533 Poznan, Poland

We determined serum concentrations of bone specific alkaline phosphatase (BALP) and urinary concentrations of a2(1) N- telopeptides of collagen type I (NTx) during estrogen therapy in girls with secondary amenorrhoea and bone demineralisation.
Materials and Methods: 90 girls aged 17-19 years and more than 4 years after menarche were examined. 55 subjects (group A) had more than 3 months of secondary amenorrhoea or oligomenorrhoea since menarche, the last 35 healthy subjects (group B) constituted the control group. We determined body mass index (BMI), serum concentrations of gonadotropins, estradiol (E2), testosterone (T) and prolactin (PRL) using RIA [Orion Diagnostica] and BALP using EIA [Metra Biosystems]. We determined urine concentrations of NTx using EIA [Ortho-Clinical Diagnostica]; the values were presented in relation to urine creatinine in nM BCE (Bone Collagen Equivalents)/mM Cre(Crea- tinine). Bone mineral density (BMD) was measured at L1 lumbar spine by DEXA. BALP and NTx measurements were repeated after 3-6 months of estrogen-progestin (EP) sequential therapy.
Results: Before EP treatment in group A the results were: BMI 18.1+/-2.38kg/m2 BMD 0.857+/-0.08g/cm2, E2 43.8+/-21.78pg/ml and the values were significantly lower than in B group (p < 0.001); in both groups serum concentrations of FSH, LH, PRL and T were in the normal range. In group A before and after EP treatment the mean BALP concentrations were respectively 79.9U/l (26.77 463.6) and 40.9U/l (13.47 334.0) and NTx respectively 399.7nM/mM Cre (27.47 999.8) and 160.7nM BCE/mM Cre (2.87 636.7).In control group B the values were: BALP 41.1U/l (24.1 7 88.3), NTx 46.9nM BCE/mM Cre (9.57 105.3). We found a 47.3% (18.57 88.4) decrease in BALP concentration and a 57.4% (12.6 7 95.6) decrease in NTx concentration after EP therapy in the group with low bone mass (group A).
Conclusions: The biochemical markers of bone turnover BALP and NTx may be a sensitive indicator of the antiresorptive estrogen effect on bone in girls with low bone mass.



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.
 



POLIMORFIZM GENU VDR, ER I COLIA1 A MINERALIZACJA TKANKI KOSTNEJ U DZIEWCZĄT Z ZESPOŁEM TURNERA

|

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

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s144-145.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s35.

P061
POLIMORFIZM GENU VDR, ER I COLIA1 A MINERALIZACJA TKANKI KOSTNEJ U DZIEWCZĄT Z ZESPOŁEM TURNERA

E. Sowińska-Przepiera, K. Kapczuk, E. Grys
Klinika Ginekologii Katedry Perinatologii i Ginekologii Akademii Medycznej im. K. Marcinkowskiego ul. Polna 33 60-533Poznań

Badano częstość występowania i wpływ na gęstość mineralną kości polimorfizmu genu receptora witaminy D (VDR), receptora estrogenowego (ER) i łańcucha 1 kolagenu typu I (COLIA1).
Materiał i metody: Badano 65 dziewcząt i kobiet w wieku 16-34 lat, w tym 29 (grupa A) z zespołem Turnera (kariotyp 45,X) oraz 36 (grupa B) zdrowych pacjentek stanowiących grupę kontrolną. Pacjentki z zespołem Turnera nie były leczone preparatami hormonu wzrostu. Oznaczono polimorfizmy BsmI genu VDR [Morrison], XbaI i PvuII genu ER [Carling] oraz genu COLIA1 [Grant]; amplifikację DNA w PCR prowadzono z primerami ograniczającymi te regiony polimorficzne, produkty amplifikacji inkubowano z analogicznym enzymem restrykcyjnym [MBI Fermentas]. Uzyskano genotypy: VDR [BB, bb, Bb], ER [XX, xx, Xx i PP, pp, Pp], COLIA1 [SS, ss, Ss]. Gęstość mineralną kości (BMD) w odcinku L1 kręgosłupa oznaczono metodą absorpcjometrii dwufotonowej DEXA. Obliczono BMI, oznaczono stężenie gonadotropin, estradiolu (E2), testosteronu (T) i prolaktyny (PRL). Wyniki: W grupie A stwierdzono BMI 22.5+/-4.1kg/m2, FSH 81.6 +/-37.09mIU/ml, LH 42.3+/-21.1mIU/ml, E2 11.8+/-8.4pg/ml, T 0.86 +/-0.65ng/ml, PRL 11.6+/-0.65pg/ml, BMD L1 0.795g/cm2 (min 0.447, max 1.012),co stanowiło 70.2% szczytowej (min 40.00, max. 89.00) i 75.71% wiekowej (min 43, max 93) masy kostnej. W porównaniu do grupy A, w grupie B badania hormonalne i densytometryczne były w normie (p<0.001). W grupie A występowały polimorfizmy genów VDR [BB 3.4%, Bb 34.5%, bb 62.1%], ER [XX 20.7%, Xx 27.6%, xx 51.7% oraz PP 34.5%, Pp 37.9%, pp 26.6%], COLIA1 [SS 89.7%, Ss 10.3%, ss 0.00%], natomiast w grupie B VDR [BB 11.1%, Bb 47.2%,bb 41.7%], ER [XX 11.1%, Xx 44.4%, xx 44.45% oraz PP 27.7%, Pp 50.0%, pp 22.3%], COLIA1 [SS 65.7%, Ss 31.4%, ss 2.8%]. Zależność statystycznie istotna wystąpiła tylko w grupie A pomiędzy BMD a genotypem ER ppPpPP (p<0.008, t=-2.91).
Wnioski: Polimorfizm genu ER (PvuII) może pogłębiać demineralizację tkanki kostnej w zespole Turnera, czyli może być markerem genetycznym weryfikującym czas podjęcia, jak i dawkę estrogenoterapii.
Pacjentki z grupy kontrolnej wymagają długofalowej obserwacji w ciągu życia, gdyż odsetek niekorzystnych alleli genów był w tej grupie znaczący, co można traktować jako jeden z czynników ryzyka osteoporozy.

P061
VDR, ER AND COLIA1 GENE POLYMORPHISM AND BONE MINERALIZATION IN GIRLS WITH TURNERS SYNDROME
E. Sowinska-Przepiera, K. Kapczuk, E. Grys,
Klinika Ginekologii Katedry Perinatologii i Ginekologii Akademii Medycznej im. K. Marcinkowskiego ul. Polna 33 60-533 Poznan, Poland

We examined the incidence of vitamin D receptor (VDR), estrogen receptor (ER) and collagen type I a1 chain (COLIA1) genes polymorphism and evaluated their importance to bone mineral density.
Materials and Methods: 65 girls and women aged 16-34 years, including 29 subjects (group A) with Turner syndrome (kariotype 45,X) and 36 (group B) healthy subjects (control group), were examined. The patients with Turners syndrome were not treated with growth hormone. We determined polymorphisms: BsmI of VDR gene [Morrison], XbaI and PvuII of ER gene [Carling] and COLIA1 gene [Grant]; DNA amplification in PCR was conducted with primers for the polymorphic regions and the amplification products were incubated with the analogous restriction enzymes [MBI Fermentas]. The genotypes we found were: VDR [BB, bb, Bb], ER [XX, xx, Xx and PP, pp, Pp], COLIA1 [SS, ss, Ss]. Bone mineral density (BMD) at the L1 lumbar spine was measured by dual photon absorptiometry (DEXA). BMI and levels of gonado¬tropins, estradiol (E2), testosteron (T) and prolactin (PRL) were determined.
Results: In group A the results were: BMI 22.5+/-4.1kg/m2, FSH 81.6+/-37.09mIU/ml, LH 42.3+/-21.1mIU/ml, E2 11.8+/-8.4pg/ml, T 0.86+/-0.65ng/ml, PRL 11.6+/-4.03pg/ml, L1 BMD 0.795g/cm2 (min 0.447, max 1.012), which is 70.2% of the peak (min. 40.00, max. 89.00) and 75.71% of the age-matched (min. 43, max. 93) bone mass. In comparison to group A, in group B the results of the hormonal tests and the densitometric measurements were in the normal range (p< 0.001). The gene polymorphisms found in group A were: VDR [BB 3.4%,Bb 34.5%, bb 62.1%], ER [XX 20.7%, Xx 27.6%, xx 51.7% and PP 34.5%, Pp 37.9%, pp 26.6%], COLIA1 [SS 89.7%, Ss 10.3%, ss 0.00%], and in group B: VDR [BB 11.1%, Bb 47.2%,bb 41.7%], ER [XX 11.1%, Xx 44.4%, xx 44.45% and PP 27.7%, Pp 50.0%, pp 22.3%], COLIA1 [SS 65.7%, Ss 31.4%, ss 2.8%]. The relationship between BMD and ER genotype pp?Pp?PP in group A was the only significant one (p< 0.008, t=-2.91).
Conclusions: The ER gene polymorphism (PvuII) may intensify bone demineralisation in Turner syndrome so it may constitute a genetic marker used to verify the time of beginning and dose of estrogen therapy. The incidence of unfavourable alleles in the control group was significant and because it may be a risk factor of osteoporosis the patients require long-term observation.



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.
 



WSKAŹNIKI METABOLIZMU KOSTNEGO U DZIECI Z OSTEOPOROZĄ I OSTEOPENIĄ W PRZEBIEGU ZESPOŁU NERCZYCOWEGO

|

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

Streszczenia:
wersja polska
Materiały kongresowe: STRESZCZENIA, s145-146.
Druk: Drukarnia Skinder, ISBN – 83-904008-5-5

wersja angielska
Osteoporosis International 2001; vol. 12 (Suppl 1), s35-36.


P062
WSKAŹNIKI METABOLIZMU KOSTNEGO U DZIECI Z OSTEOPOROZĄ I OSTEOPENIĄ W PRZEBIEGU ZESPOŁU NERCZYCOWEGO

Danuta Chlebna-Sokół 1, Elżbieta Loba–Jakubowska1, Agnieszka Rusińska1, Janusz Kozłowski 2, Jerzy Bodalski 2, Roman S. Lorenc 3, Andrzej Lewiński 4
1Klinika Propedeutyki Pediatrii Instytutu Pediatrii AM w Łodzi
2 Klinika Chorób Dzieci Instytutu Pediatrii AM w Łodzi
3 Zakład Biochemii i Medycyny Doświadczalnej IP CZD w Warszawie
4 Regionalny Ośrodek Menopauzy i Osteoporozy przy SP ZOZ SK nr 3

Celem pracy było udzielenie odpowiedzi na pytanie czy i jakie nieprawidłowości występują w podstawowych badaniach gospodarki wapniowo-fosforanowej i biochemicznych wskaźnikach metabolizmu kostnego u dzieci z zespołem nerczycowym (ZN) i obniżoną mineralizacją kośćca. Badaniami objęto 32 dzieci (w tym 23 chłopców i 9 dziewczynek) w wieku od 6 do 19 lat. Pacjenci ci byli leczeni kortykosteroidami (KST) z powodu ZN w czasie od 6 miesięcy do 15 lat. Łączna dawka leku mieściła się w granicach 1.07-39.3 g. U wszystkich dzieci wykonano badanie densytometryczne kośćca metodą DEXA (program total body i spine) oraz oznaczono w surowicy krwi: stężenia wapnia, fosforu, magnezu, poziom PTH, 25 OHD, kalcytoniny i osteokalcyny oraz aktywność izoenzymu kostnego fosfatazy zasadowej (FZ). W dobowej zbiórce moczu określono wydalanie jonów oraz stężenie pirydynoliny i dezoksypirydynoliny oraz C- końcowego telopeptydu kolagenu typu I. Na podstawie przeprowadzonych badań u 13/32 dzieci stwierdzono wyraźne w odniesieniu do odpowiednich norm obniżenie mineralizacji kośćca; u 4 była to osteoporoza, a u 9 – osteopenia. Najczęściej występującymi nieprawidłowościami były: podwyższenie aktywności izoenzymu kostnego FZ, zwiększone wydalanie wskaźników resorpcji kośćca oraz hipomagnezemia. Nie wykazano wyraźnych zależności między czasokresem kortykosteroidoterapii i zastosowaną dawka KST a stopniem obniżenia mineralizacji kośćca.
Praca finansowana z grantu KBN nr 4PO5E 03816
Klinika Propedeutyki Pediatrii IP, 91-738 Łódź, ul. Sporna 36/50

P062
BONE METABOLISM MARKERS IN CHILDREN WITH OSTEOPOROSIS AND OSTEOPENIA IN THE COURSE OF NEPHROTIC SYNDROME

Danuta Chlebna-Sokół 1, Elżbieta Loba–Jakubowska1, Agnieszka Rusińska1, Janusz Kozłowski 2, Jerzy Bodalski 2, Roman S. Lorenc 3, Andrzej Lewiński 4
1. Clinic of Propedeutics of Pediatry, Institute of Pediatry, Medical University of Lodz,
2. Clinic of Children’s Diseases, Institute of Pediatry, Medical University of Lodz,
3. Laboratory of Biochemistry and Experimental Medicine, Center of Children’s Health, Warsaw, 4Regional Menopause and Osteoporosis Center, Teaching Hospital No 3, Lodz, Poland

The aim of the study was to determine abnormalities in calcium and phosphorus metabolism and biochemical markers of bone metabolism in children with nephrotic syndrome (NS) and decreased mineralization of the skeleton.
The examined group comprised 32 children (23 boys and 9 girls) aged 6 to 19 years. NS patients have been treated with corticosteroids (CS) for 6 months to 15 years. The total dose of the drug ranged from 1.07 to 39.3 g. The following examinations, i.e.: bone densitometry (DEXA, total body and spine), serum
calcium, phosphorus, and magnesium concentrations, level of: PTH, 25-OHD, calcitonin, osteocalcin and activity of bone alkaline phosphatase (AP) in all children were performed. Diurnal urine collection was used to determine elimination of calcium ions and concentration of piridinoline, deoxypiridinoline and collagen type I crosslinked C-telopeptide.
Our study revealed a significant decrease in bone mineraliza¬tion in 13 of the total of 32 children. In 4 cases-osteoporosis, and in 9-osteopenia were recognized. The most frequent estimated abnormalities were: elevated activity of bone alkaline phospha- tase, increased elimination of bone resorption markers, and hypomagnesaemia. A direct correlation between the duration of corticosteroid therapy, total dosage of CS and a decrease in bone mineralization was not observed.



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).