Порівняння динаміки якості кісткової тканини шийки стегнової кістки щура та її мінерального складу упродовж різних термінів експериментальної гіподинамії
DOI:
https://doi.org/10.26641/1997-9665.2025.3.65-72Ключові слова:
гіподинамія, вимушена іммобілізація, стегнова кістка, кісткова тканина, щільність, мінеральний склад.Анотація
Актуальність. Гіподинамія є однією з серйозних проблем способу життя сучасної людини. ЇЇ вплив на опорно-руховий апарат проявляється атрофією м’язів, порушенням структури зв’язкового апарату суглобів, зниженням кісткової маси – тому малорухливий спосіб життя визнано фактором ризику розвитку остеопорозу. Мета роботи: з’ясування динаміки змін якості та мінерального складу кісткової тканини шийки стегнової кістки, що розвиваються на фоні вимушеної іммобілізації кінцівок в експерименті. Методи. Для виявлення динаміки змін, що розвиваються на фоні вимушеної імобілізації кінцівок в експерименті виконано дослідження на 25 білих безпородних статевозрілих щурах-самцях віком 3-3,5 місяці і масою 180- 200 г. Вимушену гіподинамію моделювали шляхом іммобілізації задніх кінцівок гіпсовою пов'язкою по типу кокситної (з укріпленням металевим дротом), з повним обмеженням рухів у кульшових та колінних суглобах. Терміни спостереження становили 3, 4, 5 і 6 тижнів. Щільність кісткової тканини визначали в умовних одиницях сірості (УОС) методом радіовізіографічного дослідження на апараті фірми Siemensз програмним забезпеченням TROPHIRadiologi. Вміст мінеральних елементів в кістковій тканині шийки стегнової кістки визначали в мг/г шляхом проведення атомно-абсорбційного спектрального аналізу, виконаного на атомно-абсорбційному спектрофотометрі AAS-1N (CarlZeissJena, Німеччина) із використанням полум’я пропан-бутан-повітря. Результати. Встановлено, що через 6 тижнів експерименту щільність кісткової тканини шийки стегнової кістки щура знижувалась на 3% у порівнянні з нормою. Вивчення вмісту досліджуваних елементів в кістковій тканині шийки стегнової кістки щура упродовж шести тижнів експерименту дозволило з’ясувати особливості його динаміки, характерної для кожного елемента. На кінець експерименту вміст кальцію, натрію, цинку і стронцію був вищим, ніж у інтактних тварин, вміст фосфору і магнію – нижчим від норми, а вміст свинцю – не відрізнявся від нормальних показників. Вивчення динаміки щільності кісткової тканини, а також абсолютних показників вмісту в ній мінеральних макро- та мікроелементів упродовж тривалої експериментальної гіподинамії дозволить зрозуміти причини розвитку змін структури та механічних властивостей кістки при вимушеному обмеженні руху та розпрацювати ефективні методи їх профілактики та корекції.
Посилання
Bourke E, Rawstorn J, Maddison R, Blakely T. The effects of physical inactivity on other risk factors for chronic disease: A systematic review of reviews. Prev Med Rep. 2024;46:102866. doi: 10.1016/j.pmedr.2024.102866.
Cao Y, Hu Y, Lei F, Zhang X, Liu W, Huang X, et al. Associations between leisure-time physical activity and the prevalence and incidence of osteoporosis disease: Cross-sectional and prospective findings from the UK biobank. Bone. 2024;187:117208. doi: 10.1016/j.bone.2024.117208.
Chen Y, Yu J, Li W, Wang L, Zhou X, Zhuang C, et al. Potential causal association between leisure sedentary behaviors and osteoporosis: A two-sample Mendelian randomization analysis. Medicine (Baltimore). 2024;103(12):e37467. doi: 10.1097/MD.0000000000037467.
Fayad I, Pinti A, Zouhal H, El Hage R. Sprinting performance correlates with composite indices of femoral neck strength in middle-aged active men. J Clin Densitom. 2025;28(3):101586. doi: 10.1016/j.jocd.2025.101586.
Guo C, Dai T, Zhang H, Luo M, Gao J, Feng X. Effect of resistance training on body composition and physical function in older females with sarcopenic obesity-a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Front Aging Neurosci. 2025;17:1495218 doi: 10.3389/fnagi.2025.1495218.
Jeng B, Motl RW. Is sedentary behavior associated with body composition in multiple sclerosis? Mult Scler Relat Disord. 2024;92:105922. doi: 10.1016/j.msard.2024.105922.
Kopiczko A, Bałdyka J, Adamczyk JG, Nyrć M, Gryko K. Association between long-term exercise with different osteogenic index, dietary patterns, body composition, biological factors, and bone mineral density in female elite masters athletes. Sci Rep. 2025;15(1):9167. doi: 10.1038/s41598-025-93891-9.
Cieplińska J, Kopiczko A. Bone mineral density and body composition in Polish girls with Myelomeningocele: effects of adapted physical activity and past fractures. Homo. 2021;72(2):149-57. doi: 10.1127/homo/2021/1357.
Dalla Via J, Duckham RL, Peake JM, Kukuljan S, Nowson CA, Daly RM. Circulating Levels of Inflammation and the Effect on Exercise-Related Changes in Bone Mass, Structure and Strength in Middle-Aged and Older Men. Calcif Tissue Int. 2019;104(1):50-8. doi: 10.1007/s00223-018-0475-4.
Savikangas T, Suominen TH, Alén M, Rantalainen T, Sipilä S. Changes in femoral neck bone mineral density and structural strength during a 12-month multicomponent exercise intervention among older adults - Does accelerometer-measured physical activity matter? Bone. 2024;178:116951. doi: 10.1016/j.bone.2023.116951.
Chelpanova IV. [Comparison of bone density changes in rabbit mandible using different osteoplastic materials]. Morphologia. 2024;18(2):84-90. Ukrainian. doi: 10.26641/1997-9665.2024.2.84-90.
Chelpanova IV. Analysis of the bone density of the rabbit mandible according to radiovisiography data. Clinical Anatomy and Operative Surgery. 2022;21(3):18-21. Ukrainian. doi: 10.24061/1727-0847.21.3.2022.32.
Stapledon CJM, Stamenkov R, Cappai R, Clark JM, Bourke A, Bogdan Solomon L, Atkins GJ. Relationships between the Bone Expression of Alzheimer's Disease-Related Genes, Bone Remodelling Genes and Cortical Bone Structure in Neck of Femur Fracture. Calcif Tissue Int. 2021;108(5):610-21. doi: 10.1007/s00223-020-00796-y.
European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Stientific Purposes. Strasburg: Council of Europe. 1986;123:52. Available from: https:// rm.coe.int/168007a67b.
Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the Protection of Animals Used for Scientific Purposes. Off J Eur Union. 2010;53(L276):33–79.
Dovgan RR, Masna ZZ. [Analysis of the impact of immobilisation induced hypodynamia on hip joint range of motion]. Morphologia. 2025;19(2):16-22. Ukrainian. doi: 10.26641/1997-9665.2025.2.16-22.
Hruzieva TS, Lekhan VM, Ohniev VA, Haliienko LI, Kriachkova LV, Palamar BI, et al. [Biostatistics]. Vinnytsia: New Book; 2020. 384 p. Ukrainian.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0), яка дозволяє іншим особам вільно поширювати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
Автори, направляючи рукопис до редакції журналу «Morphologia», погоджуються з тим, що редакції передаються права на захист і використання рукопису (переданого до редакції матеріалу, в тому числі таких об'єктів, що охороняються авторським правом, як фотографії автора, малюнки, схеми, таблиці і т.п.), в тому числі на відтворення в пресі і в мережі Інтернет; на поширення; на переклад рукопису на будь-які мови; експорту та імпорту примірників журналу зі статтею Авторів з метою поширення, доведення до загального відома. Зазначені вище права Автори передають Редакції без обмеження терміну їх дії і на території всіх країн світу без обмеження.
Автори гарантують, що вони мають виняткові права на використання матеріалів, переданих до редакції. Редактори не несуть відповідальності перед третіми особами за порушення гарантії, надані авторами. Розглянуті права передаються до редакції з моменту підписання поточної публікації для публікації. Відтворення матеріалів, опублікованих в журналі іншими особами та юридичними особами, можливе лише за згодою редакції, з обов'язковим зазначенням повної бібліографічного посилання первинної публікації. Автори залишають за собою право використовувати опублікований матеріал, його фрагменти і частини для навчальних матеріалів, усні презентації, підготовку дисертації дисертації з обов'язковою бібліографічною посиланням на оригінальну роботу. Електронна копія опублікованій статті, що завантажується з офіційного веб-сайту журналу в форматі .pdf, може бути розміщена авторами на офіційному веб-сайті їх установ, будь-яких інших офіційних ресурсах з відкритим доступом.
