Ви є тут

Динаміка біохімічних кісткових і ендотеліальних показників за заміщення кісткових дефектів у собак гідроксиапатитною керамікою, легованою кремнієм

Металеві конструкції для остеосинтезу, доступні у ветеринарній ортопедії, не спроможні компенсувати втрачені елементи кісткової тканини за складних осколкових переломів. Це спонукає до застосування композитних матеріалів, які б заміщували кісткові дефекти, тобто виконували остеокондуктивну функцію, а загалом – поєднували б остеоінтеграційні та остеоіндуктивні властивості. Однак їх вплив на молекулярно-біологічні процеси за консолідації перелому, які проходять низку послідовних стадій і завершуються формуванням у зоні перелому кісткової тканини, ідентичної материнській, недостатньо обґрунтований за критеріями молекулярно-біологічної фази репаративного остеогенезу. Метою роботи було дослідити динаміку біохімічних остеотропних показників і рівня NO при застосуванні кераміки, легованої кремнієм, за осколкових переломів кісток у собак. Травмованих тварин, які надходили у факультетську клініку, розділили на контрольну (n=7) та дослідну (n=7) групи. В обох групах виконували екстракортикальний остеосинтез опорною пластиною із нелегованого титанового сплаву. У контрольній групі кісткові дефекти залишали загоюватись під кров’яним згустком, у дослідній – заміщували керамікою на основі гідроксиапатиту з β-трикальційфосфатом, легованого кремнієм (ГТлКг-3). Проби крові відбирали після травми не пізніше 48-ї доби, та на 3-, 12-, 21-, 42- та 60-ту добу після остеосинтезу. Для підвищення об’єктивності біохімічного аналізу додатково сформували групу із клінічно здорових собак, які надходили в клініку для проведення планової вакцинації (n=10). Визначали спектрофотометрично в сироватці крові вміст NO, КЛФ, ТрКФ, Са, Р, Mg, загального білка та у плазмі крові фібриногену. Клінічне дослідження засвідчило, що у випадку застосування ГТлКг-3 за осколкових переломів стадії репаративного остеогенезу більш оптимізовані у часі, а їх консолідація відбувається у середньому на 19 діб раніше, ніж у контрольній групі. Результати біохімічного дослідження довели, що використання ГТлКг-3 супроводжується піковим значенням NO вже на 3-ю добу, це є достовірно вищим, ніж у контрольній групі та свідчить про ранній ангіогенез у дослідній групі. За показником ТрКФ період остеорезорбції у контрольній групі виявився перманентним з маловираженими піками активності, тоді як у дослідній пік активності ТрКФ обмежується 12- та 21-ю добою, що є свідченням оптимізованої запально-резорбтивної фази. Водночас підвищується активність КЛФ, що засвідчує узгодженість стадій репаративного остеогенезу та забезпечує оптимізовану й прискорену консолідацію переломів у дослідній групі. Динаміка NO, КЛФ і ТрКФ патохімічно обґрунтовує оптимізований перебіг репаративного остеогенезу за використання ГТлКг-3 для остеозаміщення у випадках осколкових переломів трубчастих кісток.

Ключові слова: кісткові маркери, кістковий ізофермент лужної фосфатази, NO, тартрат-резистентна кисла фосфатаза, фібриноген, кальцій, фосфор.

  1. Рубленко С.В., Єрошенко О.В. Моніторинг ветеринарної допомоги і структура хірургічної патології серед дрібних домашніх тварин в умовах міської клініки. Вісник Сумського НАУ. 2012. Вип. 1(30). С. 150–154. URL:http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vsna_vet_2012_1_44
  2. Fang Y.A. Retrospective study of postoperative complications after fracture repair in dogs and cats, with focus on fractures in the radius and ulna. Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science. 2018. Р. 1–35. URL:http:// stud.epsilon.slu.se/13435/1/Fang_Y_180626.pdf
  3. Appendicular fractures of traumatic etiology in dogs: 955 cases (2004-2013)/ R.N. Libardoni et al. Ciência Rural. 2016. 3(46). Р. 36–48. Doi:10.1590/0103-8478cr20150219
  4. Raouf M.A.E., Ezzeldein S.A., Eisa E.F.M. Bone fractures in dogs: A retrospective study of 129 dogs. Iraqi Journal of Veterinary Sciences. 2019. Vol. 33. No. 2. Р. 401–405. URL:http://vetmedmosul.com
  5. Haaland P.J., Sjstrm L., Devor M., Haug А. Appendicular fracture repair in dogs using the locking compression plate system: 47 cases. Vet. Comp. Orthop Traumatol. 2009. Vol. 4. Р. 309–315. Doi:10.3415/VCOT08-05-0044
  6. Телятніков А.В. Поширення переломів кісток у собак. Науковий вісник ветеринарної медицини: зб. наук. праць. Біла Церква, 2013. Вип. 11 (101). С. 149–153. URL:http://nvvm.btsau.edu.ua/uk/content/poshyrennyaperelomiv-kistok-u-sobak
  7. Гавриленко Н.А., Суховольский О.К. Использование методики внешней скелетной фиксации в ветеринарной костной хирургии разными типами фиксаторов на спицах киршнера. Вопросы нормативно правового регулирования в ветеринарии. 2013. № 3. С. 89–91.
  8. Santos J.F., Ferrigno C.R.A., Dal-Bó I.S., Caquías D.F.I. Nonunion fractures in small animals - A literature review Não união de fraturas em pequenos animais - Revisão de literature. Semina: Ciências Agrárias, Londrina 2016. Vol. 37. No. 5. Р. 3223–3230. Doi:10.5433/1679- 0359.2016v37n5p3223
  9. Petersen S.W., Déjardin L.M., Ting D. Bone transport osteogenesis for treatment of canine osteomyelitis. Veterinary and Comparative Orthopaedics and Traumatology. 2010. 23(2). Р. 134–140. Doi:10.3415/vcot-09-04-0049
  10. Histological Evaluation of Bone Repair with Hydroxyapatite/ H.L. Oliveira et al. 2017. 45(3). Р. 56–65. Doi:10.1007/s00223-017-0294-z
  11. Shumilova A.A., Shishatskaya E.I., Materials for Restoration of Bone Tissue. Journal of Siberian Federal University. Biology 2. 2014. No. 7. Р. 209–221. URL:http:// mmrjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40779- 020-00280-6
  12. Octacalcium phosphate collagen composite facilitates bone regeneration of large mandibular bone defect/ T. Kawai et al. Epub. 2017. 11(5). Р. 1641–1647. Doi:10.1002/term.2110.
  13. John P.G., Fergal J.O. Brien Composite Scaffolds for Orthopaedic Regenerative Medicine. Advances in Composite Materials for Medicine and Nanotechnology. 2011. 23(2). Р. 34–58. Doi:10.5772/15033
  14. Reznik L.B., Erofeev S.A., Stasenko I.V., Borzunov D.Y. Morphological assessment of osteointegration of various implants for management of long bone defects (experimental study). Genij Ortopedii. 2019. Vol. 25. No. 3. P. 318–323. Doi:10.18019/1028-4427-2019-25-3-318-323.
  15. Ульянчич Н.В. Формування властивостей кальцій-фосфатної кераміки для регенеративної медицини: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.02.01. 2021. Київ, 27 с.
  16. Талашова И.А., Силантьева Т.А., Кононович Н.А., Лунева С.Н. Оценка биосовместимости имплантационных кальций-фосфатных материалов в зависимости от их минерального состава. Бюллетень сибирской медицины. 2012. №3. С. 62–69. URL:http://bulletin.tomsk.ru/jour/article/view/495
  17. Evaluation of usage of silicon-doped hydroxyapatite ceramics for treatment of fragmented bone fractures in dogs/ M.V. Rublenko et al. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary sciences. 2020. Vol. 22(99). Р. 29–37. Doi:10.32718/nvlvet9905
  18. Рубленко М.В., Дудка В.Б., Семеняк С.А. Морфо-рентгенологічна і біохімічна характеристики репаративного остеогенезу за заміщення кісткових дефектів біоміном-ГТ у тварин. Науковий вісник ветеринарної медицини. 2015. Вип. 99(1). С. 98–106. URL:http://irbisnbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe
  19. Биохимические маркеры остеогенеза и воспаления в сыворотке крови при ксеноимплантации/ А.Н. Накоскин и др. Медицинской вестник северного Кавказа. 2018. Вип. 13(1). С. 82–85. Doi:10.14300/mnnc.2018.13023
  20. Paskalev M.D. Comparative investigation on blood bone markers in normally healing and infected bone fracture models in dogs. Bulgarian Journal of Veterinary Medicine. 2010. Vol. 4(13). Р. 235−244. URL:http://tru.uni-sz.bg/bjvm/ BJVM%20December%202010%20p.235-244.pdf
  21. Шаганенко В.С. Клініко-патогенетична роль оксиду азоту та корекція його рівня за хірургічної патології запального ґенезу в тварин різних видів: автореф. дис. … канд. вет. наук: 16.00.05. Біла Церква, 2012. 23 с.
  22. Inducing angiogenesis with the controlled release of nitric oxide from biodegradable and biocompatible copolymeric nanoparticles/C. Yang et al. International Journal of Nanomedicine. 2018. Vol. 13. Р. 6517–6530. Doi:10.2147/ijn.s174989
  23. Grand F., Guitton J., Goudable J. Optimization of the measurement of nitrite and nitrate in serum by the Griess reaction. Ann. Biol. Clin. 2001. Vol. 59. Р. 559–565. URL:http://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11602386/
  24. Голиков П.П. Оксид азота в клинике неотложных заболеваний. М.: ИД Медпрактика, 2004. 180 с.
  25. Вагнер В.К., Путилин В.М., Харабуга Г.Г. Методы и результаты исследования изоферментов (кишечной и печеночной фракций) сывороточной щелочной фосфатазы при острых хирургических заболеваниях органов брюшной полости. Вопр. мед. химии. 1981. Т. 27. №6. С. 752–754. URL:http://pbmc.ibmc.msk.ru/ru/articleru/PBMC-1981-27-6-752/
  26. Белицер В.А., Варецкая Т.В., Бутулин Ю.П. Определение содержания фибриногена в плазме крови. Лабораторное дело. 1983. № 4. С. 38–42.
  27. Корж Н.А., Дедух Н.В., Никольченко О.А. Репаративная регенерация кости: современный взгляд на проблему. Системные факторы, влияющие на заживление перелома. Ортопедия, травматология и протезирование. 2006. № 2. С. 93‒99.
  28. Бруско А.Т., Гайко Г.В. Современные представления о стадиях репаративной регенерации костной ткани при переломах. Вісник ортопедії, травматології та протезування. 2014. № 2. С. 5–8 с. URL:http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe
  29. Рубленко М. В., Чемеровський В. О., Власенко В. М., Ульянчич Н. В. Оцінка остеоінтеграційних і остеоіндуктивних властивостей кераміки, легованої кремнієм, за модельних переломів стегнової кістки у кролів. Науковий вісник ветеринарної медицини. 2018. Вип. 144(2). С. 37–46. Doi:10.33245/2310-4902-2018-144-2-37-46
  30. Mountziaris P. M., Mikos A. G.. Modulation of the Inflammatory Response for Enhanced Bone Tissue Regeneration. Tissue Engineering Part B: Reviews. 2008. Vol. 14(2). Р. 179–186. Doi:10.1089/ten.teb.2008.0038
  31. Москалец А.И., Бондарук О.С., Щербина О. В. Маркеры костного метаболизма и их роль в клинической практике. Лабораторная диагностика. 2012. 59(1). С. 67–72. URL:http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/ cgiirbis_64.exe
  32. Bone turnover markers for early detection of fracture healing disturbances: A review of the scientific literature/ C.P. Sousa et al. Anais da Academia Brasileira de Ciências. 2015. Vol. 87(2). Р. 1049–1061. Doi:10.1590/0001-3765201520150008
  33. Торбенко В.П., Касавина Б.С. Функциональная биохимия костной ткани. Медицина. 1977. С. 1–272. URL:http://medkniga.com.ua/35179-funktsionalnayabiohimiya-kostnoj-tkani-bu
ДолученняРозмір
PDF icon rublenko_1_2021.pdf (17)464.69 КБ