twitter

Wpływ siary na jakość tkanki kostnej żuchwy samic szczurów w przebiebu osteopenii

s. 43-47

Radosław P. Radzki1, Marek Bieńko1, Małgorzata Manastyrska1, Aleksandra Kimicka1, Filomena Dunster1, Paweł Polak2.

1 Katera Fizjologii Zwierząt, Wydział Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie. Department of Animal Physiology, Faculty of Veterinary Medicine University of Life Sciences in Lublin

2   Klinika Ortopedii i Traumatologii Katedry Ortopedii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie. Department of Orthopaedics and Traumatology, Medical University of Lublin

Streszczenie. Celem badań było określenie wpływu różnych dawek siary, na parametry densytometryczne, tomograficzne i wytrzymałościowe kości żuchwy samic szczurów w warunkach doświadczalnej osteopenii, indukowanej obustronną owariektomią. Badanie przeprowadzono na 36 samicach szczepu Wistar o początkowej masie ciała ok. 200 g. Szczury zostały losowo podzielone na dwie główne grupy, z których jedna poddana została operacji owariektomii rzekomej (SHO; n=6) i w trakcie doświadczenia otrzymywała płyn fizjologiczny w objętości 2 ml/100g m.c. (SHO-PhS), zaś druga chirurgicznemu usunięciu jajników (OVX; n=30). Po 60 dniach indukcji osteopenii samice OVX zostały podzielone losowo na grupę kontrolną otrzymującą płyn fizjologiczny (OVX-PhS) w objętości 2 ml/100g m.c. oraz grupę doświadczalną, której podawano siarę (Col) w dawkach 0,5 i 1,0 ml/100 gramów m.c (odpowiednio grupy OVX-Col5 i OVX-Col10). Wyniki badań dowiodły istotnego zmniejszenia cech wytrzymałościowych oraz parametrów densytometrycznych i tomograficznych żuchw samic poddanych obustronnej owariektomii. Przy zastosowaniu niższej dawki siary (0,5 ml/100 g m.c.) analizowane parametry były istotnie wyższe w porównaniu do tych w kontrolnej grupie OVX-PhS. Podawanie siary w dawce 1 ml/100g m.c. nie tylko istotnie zwiększyło wartości ocenianych parametrów wytrzymałościowych, tomograficznych i densytometrycznych względem owariektomizowanej grupy kontrolnej, ale nie wykazywały one istotnych różnic wartości w porównaniu z grupą operowaną rzekomo, co świadczy o nasileniu procesów kościotwórczych. Przedstawione badania dowodzą, że siara znacząco poprawia stan czynnościowy kości żuchwy w warunkach utrwalonej doświadczalnej osteopenii. Mimo, iż wyniki tych prac są obiecujące, to mają charakter badań wstępnych i wymagają kontynuacji.

Słowa kluczowe: owariektomia, szczury, siara, tkanka kostna, BMD, BMC.

The effect of colostrum on bone tissue of mandible of during osteopenia.

Summary. The aim of the study was to determine the effect of various doses of colostrum on the densitometric, tomographic and mechanical parameters of the jaw bone of female rats under the conditions of experimental osteopenia induced by bilateral ovariectomy. The study was conducted on 36 females Wistar rats with an initial body weight of approx. 200 g. The rats were randomly divided into two main groups, one of which was subjected to a sham-operation (SHO; n = 6) and during the experiment received physiological saline in the dose of 2 ml / 100 g b.w. (SHO-PhS) and the second was ovariectomized (OVX; n = 30). After 60 days of induction of osteopenia, OVX females were randomly divided into a control group receiving physiological saline (OVX-PhS) in the dose of 2 ml / 100g b.w. and the colostrum (Col) in the doses of 0.5 and 1.0 ml / 100 grams b.w (OVX-Col5 and OVX-Col10, respectively). The results of the study showed a significant reduction in the strength characteristics and densitometric and tomographic parameters of the jaw in female rats subjected to bilateral ovariectomy. The use of a lower dose of colostrum (0.5 ml / 100 g m.c.) analyzed parameters were significantly higher compared to those in the OVX-PhS control group. However, administration of the colostrum at a dose of 1 ml / 100g m.c. not only significantly increased the values of the analyzed of strength, tomographic and densitometric parameters in relation to the ovariectomized control group (OVX-PhS), but were insignificantly lower as compared to the SHO-PhS control. The presented studies prove that colostrum significantly improves the functional status of the jaw bone in the conditions of established experimental osteopenia. Despite the results of these works are promising, they are preliminary and require continuation.

Keywords: ovariectomy, rats, colostrum, bone tissue, BMD, BMC

Piśmiennictwo

  1. Mafi Golchin M., Heidari L., Ghaderian S.M., Akhavan-Niaki H.: Osteoporosis: A Silent Disease with Complex Genetic Contribution. J Genet Genomics, 2016, 43, 49-61.
  2. Pisani P., Renna M.D., Conversano F., Casciaro E., Di Paola M., Quarta E., Muratore M., Casciaro S.: Major osteoporotic fragility fractures: Risk factor updates and societal impact. World journal of orthopedics, 2016, 7, 171-181.
  3. Bennett D.: Nutrition and bone disease in the dog and cat. Vet Rec, 1976, 98, 313-321.
  4. Draper H.H.: Bone loss in animals. Adv Nutr Res, 1994, 9, 53-71.
  5. Riddell C.: Skeletal deformities in poultry. Adv Vet Sci Comp Med, 1981, 25, 277-310.
  6. Martelli M.L., Brandi M.L., Martelli M., Nobili P., Medico E., Martelli F.: Periodontal disease and women’s health. Current medical research and opinion, 2017, 33, 1005-1015.
  7. Goyal L., Goyal T., Gupta N.D.: Osteoporosis and Periodontitis in Postmenopausal Women: A Systematic Review. J Midlife Health, 2017, 8, 151-158.
  8. Bienko M., Wolski D., Lis A., Radzki R.P., Filip D., Polak P.: Densitometric, tomographic and mechanical parameters of the female Wistar rat skeletal system after lactoferrin and colostrum treatment in the condition of gonadectomy-induced osteopenia. Medycyna Weterynaryjna, 2016, 72, 580-586.
  9. Jiang G.Z., Matsumoto H., Hori M., Gunji A., Hakozaki K., Akimoto Y., Fujii A.: Correlation among geometric, densitometric, and mechanical properties in mandible and femur of osteoporotic rats. J Bone Miner Metab, 2008, 26, 130-137.
  10. Bienko M., Radzki R.P., Wolski D.: The peripheral quantitative computed tomographic and densitometric analysis of skeletal tissue in male Wistar rats after chromium sulfate treatment. Ann Agric Environ Med, 2017, 24, 446-452.
  11. Radzki R.P., Bienko M., Polak P., Szkucik K., Ziomek M., Ostapiuk M., Bienias J.: Is the consumption of snail meat actually healthy? An analysis of the osteotropic influence of snail meat as a sole source of protein in growing rats. Journal of animal physiology and animal nutrition, 2018, 102, e885-e891.
  12. Tay N., Tan Y.C., Chng K., Libedinsky C., Gluckman P., Buschdorf J.P.: Effect of human milk formula with bovine colostrum supplementation on bone mineral density in infant cynomolgus macaques. J Dev Orig Health Dis, 2018, 9, 172-181.
  13. Radzki R.P., Bienko M., Pierzynowski S.G.: Anti-osteopenic effect of alpha-ketoglutarate sodium salt in ovariectomized rats. J Bone Miner Metab, 2012, 30, 651-659.
  14. Radzki R.P., Bieńko M., Filip R.S.: Influence of strontium ranelate on mineral and mechanical properties of the femur in orchidectomized rats. Medycyna wet., 2007, 63, 1630-1634.
  15. Urasopon N., Hamada Y., Cherdshewasart W., Malaivijitnond S.: Preventive effects of Pueraria mirifica on bone loss in ovariectomized rats. Maturitas, 2008, 59, -.
  16. Urasopon N., Hamada Y., Asaoka K., Cherdshewasart W., Malaivijitnond S.: Pueraria mirifica, a phytoestrogen-rich herb, prevents bone loss in orchidectomized rats. Maturitas, 2007, 56, 322-331.
  17. Stazi C., Stazi F.: [Osteoporosis: a silent thief]. La Clinica terapeutica, 1989, 129, 465-482.
  18. Laulert L., Almeida Mde A., Araujo V.G., Francisco C.M.: [Osteoporosis: a silent epidemic which will turn public]. Rev Bras Enferm, 1995, 48, 161-167.
  19. Hou Y.C., Wu C.C., Liao M.T., Shyu J.F., Hung C.F., Yen T.H., Lu C.L., Lu K.C.: Role of nutritional vitamin D in osteoporosis treatment. Clin Chim Acta, 2018, 484, 179-191.
  20. Zaheer S., LeBoff M.S., Osteoporosis: Prevention and Treatment, in: K.R. Feingold, B. Anawalt, A. Boyce, G. Chrousos, K. Dungan, A. Grossman, J.M. Hershman, G. Kaltsas, C. Koch, P. Kopp, M. Korbonits, R. McLachlan, J.E. Morley, M. New, L. Perreault, J. Purnell, R. Rebar, F. Singer, D.L. Trence, A. Vinik, D.P. Wilson (Eds.) Endotext, South Dartmouth (MA), 2000.
  21. Zameer S., Najmi A.K., Vohora D., Akhtar M.: Bisphosphonates: Future perspective for neurological disorders. Pharmacol Rep, 2018, 70, 900-907.
  22. Takeuchi Y.: [Anti-osteoporotic drugs and energy metabolism.]. Clinical calcium, 2018, 28, 87-92.