1

Zmiana wybranych morfometrycznych, ultrasonometrycznych i densytometrycznych parametrów kości (…)

|

MEDICINA SPORTIVA Vol. 4 (Suppl. 1): S105 – S110, 2000

Zmiana wybranych morfometrycznych, ultrasonometrycznych i densytometrycznych parametrów kości odwodowych u młodych samic szczurów pod wpływem intensywnego treningu
(Changes of selected morphometric, ultrasonometric and densitometric parameters of femoral bones of female rats under influence of intensive traning)

Wojciech Glinkowski 2, 3, Anna Czajkowska 1, Barbara Wysokińska 1, Małgorzata Sienicka 1, A.K. Gajewski 1
1. Zakład Biologii, Akademia Wychowania Fizycznego, Warszawa
2. Oddział Chirurgii Urazowo-Ortopedycznej, Szpital Praski, Warszawa
3. Zakład Anatomii Prawidłowej, Akademia edyczna, Warszawa

STRESZCZENIE

            Celem badań było wykazanie zmian w kościach udowych samic szczurów pod wpływem treningu na bieżni, w zależności od wieku w momencie rozpoczęcia treningu. Do badań użyto kości 30 samic szczurów rasy Wistar/AWF, które losowo przydzielono do trzech grup doświadczalnych: T-20 rozpoczynały trening w 20 dniu życia, czyli przed osiągnięciem dojrzałości płciowej, T-70 były obciążone treningiem o takiej samej intensywności, ale od 70 dnia życia – po osiągnięciu dojrzałości płciowej, trzecią grupę stanowiły szczury kontrolne nietrenujące. Kości udowe pobierano w 120 dniu życia, mierzono a następnie poddawano badaniu ultradźwiękowemu (w wymiarze kłykciowo-krętarzowym i kłykciowo-głowowym) jak również densytometrycznemu (w czterech miejscach kości: nasadzie bliższej, nasadzie dalszej, trzonie i w całej kości). W wyniku przeprowadzonych pomiarów stwierdzono wystąpienie statystycznie istotnych różnic w zakresie następujących cech: długości kłykciowo-krętarzowej, długości kłykciowo-głowowej, czasu przechodzenia fali ultradźwiękowej przez kość (SOS) w obu długościach oraz gęstości minerałów kostnych (BMD) we wszystkich badanych miejscach. Największe wartości badanych parametrów uzyskano w grupie zwierząt poddawanych treningowi od 20 dnia życia.

 

Słowa kluczowe: samice szczurów, densytometria, ultrasonometria, gęstość kości, kość udowa

 

ABSTRACT

The aim of the study was to show femoral bone changes in female rats after training on treadmill and to find differences dependent on daily training onset age. Thirty female rats (Wistar/AWF) were randomized into three groups (T-20 training onset on 20 day of life, before maturation, T-70 training applied on 70 day of life to mature already rat and control group). Femoral bones were harvested when the rats were 120 day old, and four areas analyzed using morphometry, radiography, ultrasonometry, and DEXA densitometry. Both trained groups showed significantly higher values of densitometry and ultrasonometry than control group. This suggests that applied physical training leads to rise of bone mass. The results also show that age and duration of training significantly influences bone density measured. Adaptation to physical activity with significant rise of peak bone mass may be considered as an important factor in osteoporosis prophylaxis.

 

Key words: female rats, densitometry, ultrasonomerty, exercise, bone density, femur



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.