Полученные результаты показали о том, что у больных с дефектом костей, образующимся после резекции опухолей и дисплазий, отмечалось заметное усиление интенсивности ПОЛ и накопление его продуктов в крови. При дефекте костей после удаления ДО и ДПК более резкое усиление интенсивности ПОЛ наблюдалось при замещении дефекта костей аутотрансплантатом.
Изменение антиокислительной активности крови у больных при пострезекционных дефектах доброкачественных опухолей и опухолеподобных образований костей
После удаления ОБК в крови у больных заметно снижалась антиокислительная активность. При пострезекционном дефекте наблюдалось уменьшение активности антиоксидантных ферментов - СОД и ГПО. Активность СОД после удаления ОБК в случае без замещения и с замещением дефекта аутопластикой резко уменьшаясь, к концу 4-ой недели доходила до 220 и 130 мкг/г ткани соответственно. Активность СОД крови у больных к концу опыта так и не смогла подняться до исходного уровня. В этих условиях активность ГПО в случае без замещения дефекта после удаления ОБК в течение 3-х недель уменьшаясь, устанавливалась на уровне 62 нмоль НАДФ/мг белка/мин, что в 1,8 раз ниже активности крови у донора. После этого активность ГПО непрерывно увеличиваясь, через 8 недель доходила до уровня здорового. При замещении дефекта аутотрансплантатом активность ГПО уменьшалась до 30, а затем увеличивалась и через 8 недель устанавливалась на уровне 81 против 111 нмоль НАДФ/мг белка/мин у здоровых.
После удаления ОБК происходило уменьшение содержания токоферолов в крови. В случае без замещения до 4-ой недели содержание токоферолов снижалось с 36 до 19 мкг/г ткани, а при замещении дефекта до 12,2 мг/г ткани.
Удаление ОБК у больных вызывало и снижение антирадикальной активности крови у больных. Антирадикальная активность крови без замещения в течение 4-х недель доходит до 7,2 мкмоль/мк экв, а через 7 недель до уровня здоровых. Замещение дефекта, образовавшегося после удаления ОБК, аутопластикой вызывало значительно большее снижение АРА (до 4,0 мкмоль/мк экв). В этих условиях величина АРА лишь в конце 8 недель устанавливалась на уровне 11 мкмоль/мк экв, что значительно ниже уровня здоровых людей.
Изменение величин компонентов антиокислительной активности крови больных с костной кистой, фибродисплазией и костно-хрящевым экзостозом сходно с наблюдаемыми при удалении ОБК. Уменьшение активности СОД, ГПО, АРА и содержания токоферолов после удаления фибродисплазий и костной кисты носят более выраженный характер.
Коррекция перекисного окисления липидов и антиокислительной активности тканей при дефектах костей
Коррекция перекисного окисления липидов у экспериментальных животных при моделированном дефекте костей
При моделированном дефекте бедренной кости без замещения, раздельно введенные антиоксиданты заметно подавляли накопление ГП в тканях; фенозан калия в надкостнице в максимуме содержание ГП снизил до 6 нмоль/мг липида против 9,6 в контроле. Токоферолацетат в этой ткани снизил уровень ГП до 6,4; ОП6 - 6,6; селенцистеин - 7,3 нмоль/мг липида. Комплексное введение антиоксидантов на фоне моделированного дефекта костей без замещения вызывало значительно большее торможение накопления ГП по сравнению с раздельно введенными антиоксидантами.
Аналогичные результаты были получены и на других исследуемых тканях: костном мозге, печени и крови. На фоне моделированного дефекта без замещения усиление образования ГП во всех исследуемых тканях корректировалось и через 6 недель опыта его содержание возвращалось к уровню интактных тканей. При моделированном дефекте без замещения в тканях на месте дефекта, а также в печени и крови накопление вторичных продуктов ПОЛ-МДА также подвергалось корректирующему действию раздельно и комплексно введенных антиоксидантов. Под действием фенозана калия (ФК) в надкостнице содержание МДА в максимуме подавлялось в 1,9 раз; в костном мозге 2,7; печени - 1,7; крови - 1,7 раза. Содержание МДА на фоне моделированного дефекта без замещения после раздельно и комплексно введенных антиоксидантов через 6 недель опыта достигало значения интактных тканей.
Было обнаружено, что антиоксиданты при моделированном дефекте бедренной кости с замещением аутотрансплантатом заметно задерживают снижение величин АРА, содержание эндогенных токоферолов, активность СОД и ГПО в исследуемых тканях. Раздельно введенный ФК с 3-ей недели опыта в надкостнице минимальное значение АРА (в 2 мкмоль/мк экв) увеличивал до 4,0, в костном мозге так же на 3-ей неделе с 4,1 до 7,4; в крови с 5,0 до 9,0; в печени с 4,2 до 7,8 мкмоль/мк экв. На фоне моделированного дефекта антиоксиданты задерживали снижение токоферолов. В надкостнице раздельно введенный ФК на 4-ой неделе опыта содержание токоферолов увеличивал с 8,0 мк/г до 20,9; в костном мозге с13,7 до 22,8; в крови - с 16,1 до 22,1; в печени - с 16 до 25,8 мк/г.
Комплексное введение антиоксидантов у всех исследуемых тканей заметно увеличивало содержание токоферолов при моделированном дефекте с замещением аутотрансплантатом.
При моделированном дефекте, замещенном аутотрансплантатом раздельно введенный ФК в надкостнице минимальное значение активности СОД - 62 мкг/г ткани на 3 -й неделе опыта увеличивал до 154; ТФА - 134; ОП6 - 124; СЦ - 164; комплексное введение - до 182 мкг/г ткани.
Аналогичные результаты были получены в других тканях при введении ФК, ТА, ОП6 и СЦ. В тканях на фоне моделированного дефекта под действием антиоксидантов активность ГПО также увеличивалась: в надкостнице на 3- й неделе опыта после введения СОД активность ГПО увеличивалась с 16 до 21, ФК до 28, ТФА до 25; ОП6 - 22; СЦ - 35; комплексное введение 37 нмоль НАДФ/мг белка/мин.
Таким образом, при моделированном дефекте костей наивысшая эффективность коррекции ПОЛ и АОА обнаруживалась при введении комплекса антиоксидантов, состоящего из фенозана калия, селенцистеина, токоферолацетата и оксипиридина.
Коррекция перекисного окисления липидов крови при дефектах костей у больных после резекции доброкачественных опухолей и дисплазии костей
Опыты показали, что при пострезекционных дефектах введение антиоксидантов заметно подавляет накопление продуктов ПОЛ в крови больных. Введение -токоферола после резекции ОБК вызывало снижение содержания ГП в первом максимуме с 15,5 до 9,1, а во втором максимуме с 18,4 до 12,6 нмоль/мг липида. При этом раздельно введенная аскорбиновая кислота понизила содержание ГП в крови в первом максимуме с 15,3 до 11,3; во втором максимуме с 18,5 до 14 нмоль/мг липида. Раздельно введенные антиоксиданты у больных после резекции ОБК с замещением дефекта заметно подавляли и накопление МДА в крови.
После введения комплекса антиоксидантов больным с ОБК содержание ГП в первом максимуме снизилось до 7,7, во втором максимуме до 8,5 нмоль/мг липида, а содержание МДА при этом в первом максимуме снизилось с 11,8 до 6,0, во втором с 14,8 до 7,2 нмоль/мг белка.
После удаления ОБК и замещения дефекта раздельно введенный -токоферол повышал уровень АРА с минимального значения 4,2 мкмоль/мк экв до 7,9. При этом после введения аскорбиновой кислоты минимальное значение АРА возрастало с 2,0 до 6,7 мкмоль/мкэкв.
При комплексном введении антиоксидантов у больных с удалением ОБК и замещением дефекта аутопластикой величина АРА в конце опыта доходила до уровня интактного. Раздельное введение -токоферолацетата больным после удаления ОБК с последующим замещением дефекта приводило к увеличению содержания эндогенных токоферолов; до 20 мкг/г ткани против 28 мкг/г ткани зафиксированных в контроле. Введение токоферола увеличивало и минимальную активность СОД в крови с 145 мкг/г ткани до 290. Такая же закономерность наблюдалась в активности ГПО - минимальная активность ее 30 нмоль НАДФ/мг белка/мин на 3-ей неделе после введения -токоферола возрастала до 60.
Аскорбиновая кислота при раздельном введении увеличивала активность СОД до 156 мкг/г ткани, а активность же ГПО до 66 нмоль НАДФ/мг белка/мин.
При комплексном введении антиоксидантов, наблюдаемое минимальное значение величины АРА увеличивалось до 8,5мк моль/мкэкв. Содержание эндогенных токоферолов до 29 мкг/г ткани, активность СОД до 204 мкг/г ткани, а активность ГПО до 71 нмоль НАДФ/мг белка/мин.
Вышеизложенный материал позволяет сделать следующее заключение: ни один из раздельно введенных антиоксидантов в течение 8ми недель полностью не предотвращал нарушение интенсивности ПОЛ и антиокислительной активности в крови у больных при дефекте костей, возникающем после удаления ДО и ДПК в последующем без замещения и с замещением аутотрансплантатами.
Введение комплекса антиоксидантов после удаления ОБК и замещение дефекта аутотрансплантатами эффективно корректировало в крови у больных усиление ПОЛ и уменьшение величин АОА уже в конце 8-й недели, что приводит значение показателей почти до нормы.
Исследование влияния различных антиоксидантов на остеогенез при замещении моделированного дефекта костей аутотрансплататами
В данной серии остеогенез изучался двумя методами: остеоденситометрическим и гистологическим. При денситометрии течение репаративной регенерации оценивалось количественным измерением площади и плотности регенерата. Общепринятыми гистологическими, гистохимическими методами изучались характер репаративного процесса.
Исследование влияния антиоксидантов на минеральную плотность костей зоны дефекта при замещении аутотрансплантатами
В опытах установили, что в контрольной группе экспериментальных животных, начиная с 6 по 16 день после замещения дефекта аутотрансплантатом резко уменьшается плотность имплантата и прилегающей ткани костного ложа. В конце указанного срока у контрольных животных bone mineral content (ВМС) составлял в среднем 0,0745 г, а bone mineral dencity (BMD) - 0,2610 г/см2, что на 58 и 57% соответственно меньше исходного. После 20-го дня операции приостанавливается уменьшение плотности субрегиона бедренной кости, наступает увеличение ее. К 40-му дню опыта, несмотря на то, что минеральное содержание ВМС замещенного аутотрансплантатом доходило до исходного уровня, но BMD не достигала площади регенерата соответственного субрегиона контралатеральной бедренной кости (0,6590 г/см2). При введении -токоферола плотность и площадь регенерата костей в зоне дефекта также, как в контроле, уменьшались с 6 по 12-ый день операции. При этом ВМС и BMD уменьшались на 46 и 43% соответственно.
На фоне введения ФК уменьшение BMD происходило с 6-го по 10-ый день операции всего на 20%. После введения ОП6 - с 6-го по 10-ый день операции BMD уменьшилась на 30%. Интенсивно возросла площадь и плотность регенератов субрегиона. После введения указанного комплекса антиоксидантов плотность и площадь субрегионов в конце опыта полностью соответствовали контралатеральному уровню ВМС (0,1780г) и BMD (0,6790г/см2) (рис. 2).
Итак, полученные результаты подтверждают, что раздельно введенные антиоксиданты, а в большей степени введенные комплексно увеличивают минеральное содержание трансплантата и прилегающей ткани костного ложа, а также заметно увеличивают площадь регенерата зоны дефекта. Эти факты однозначно указывают на усиление остеогенеза под действием антиоксидантов.
Влияние антиоксидантов на регенерацию в зоне моделированного дефекта без замещения
В серии контрольной группы первые восемь суток после моделирования дефекта у животных преобладают явления нарастающей альтерации, некробиоза и некроза всех гистологических компонентов бедренной кости в зоне непосредственного дефекта. В течение последующей недели (14-е сутки после моделирования) гистологическая картина зоны дефекта остается без существенных изменений, хотя появляются ранние признаки регенерационной активности окаймляющей её зоны периоста. К 28-м суткам эксперимента, после моделирования дефекта появляется примитивный грубоволокнистый (ретикуло-фиброзный) костный каркас.
Рис. 2. Влияние антиоксидантов на костную минеральную плотность зоны дефекта бедренной кости замещенного аутотрансплантатом (qr/см2).
К 35-м суткам после моделирования дефекта преобладают процессы активного замещения соединительно-тканного каркаса грубо-волокнистой и пластинчатой костными тканями.
В серии эксперимента с введением витамина Е в течение первых восьми суток после моделирования дефекта в диафизе бедренной кости микроскопическая картина зоны повреждения и прилегающих участков характеризуется некробиозом и некрозом.
К 14-м суткам после моделирования дефекта зона повреждения заполнена грануляционной массой, состоящей из остатков некротизированных костных структур. К 28-м суткам экспериментов, в отличие от животных контрольной группы, регистрируется картина полностью развернувшейся регенерации в зоне дефекта. Активно формируются пласты примитивной грубоволокнистой кости. К 35-40-м суткам данной серии опытов зона замещения дефекта занята грубоволокнистой и примитивной пластинчатой костными тканями.