An integrated approach to the diagnosis and correction of osteoporotic changes in postmenopausal women

Full Text

Таблица 1. Биохимические маркеры оксидативного стресса и уровень DPD у женщин в постменопаузе Показатель Норма (n=48) Остеопения (n=89) Остеопороз (n=58) МДА плазмы, мкмоль/л 5,95±2,0 8,1±1,3 р1=0,001 9,35±3,0 р2=0,001 СОД эритроцитов, % 39,95±5,5 35,5±3,1 р1=0,001 32,15±4,9 р2=0,001 Каталаза эритроцитов, % 67,9±7,5 64,5±3,8 р1=0,001 55,65±5,9 р2=0,001 DPD 6,8±2,55 7,5±2,0 р1=0,002 12,2±4,9 р2=0,001 Примечание: p1 - уровень статистической значимости различий лабораторных показателей женщин с остеопенией по сравнению с лабораторными показателями женщин, имеющих нормальные значения МПК; p2 - уровень статистической значимости различий лабораторных показателей женщин с остеопорозом по сравнению с лабораторными показателями женщин, имеющих остеопению. проведена двухэнергетическая рентге- новская абсорбциометрия (ДРА). Для из- учения минеральной плотности кости (МПК) использовался костный денсито- метр Lunar-DPX-NT (GE Healthcare, Ве- ликобритания). Проводилось сканиро- вание I-IV поясничных позвонков и шейки бедренной кости. Для оценки ре- зультатов рассчитывался Т-критерий, соответствующий количеству стандарт- ных отклонений от средних пиковых значений МПК молодых женщин. Т-кри- терий, находящийся в диапазоне от -1 до -2,4, свидетельствует об остеопении, -2,5 и ниже - об остеопорозе [14]. Помимо рентгеновской денситомет- рии женщинам проводилось определе- ние уровня дезоксипиридинолина мочи (DPD) - биохимического маркера ре- зорбции костной ткани, МДА, а также уровня СОД и каталазы - важных анти- окислительных ферментов. Определение DPD выполнялось на анализаторе IMMULITE 2000 методом иммуноферментного анализа с помо- щью набора Pyrilinks-D. Исследовалась утренняя моча, собранная до 10 ч утра. Для стандартизации показателей опре- делялось соотношение DPD к концент- рации креатинина мочи. Референтными ствие заболеваний, приводящих к фор- мированию вторичного остеопороза; соблюдение полного объема обследова- ния и режима приема препарата. Крите- риями исключения являлись: наличие заболеваний, приводящих к формиро- ванию вторичного остеопороза; прием препаратов заместительной гормональ- ной терапии; прием лекарственных средств, приводящих к формированию остеопороза; отсутствие согласия жен- щины на проведение исследования. Пациентки основной группы иссле- дования были рандомизированы на 2 подгруппы. 1-я подгруппа включала женщин (n=31), принимавших анти- оксидативный комплекс Селцинк® плюс; 2-я подгруппа (n=23) - плацебо. Три женщины отказались от дальней- шего участия в исследовании, не объ- ясняя причин. В качестве антиоксидант- ной коррекции использовался вита- минно-минеральный комплекс Селцинк® плюс по схеме: 1 таблетка 2 раза в сутки. Данный комплекс в своем составе имеет как неферментные низкомолекулярные антиоксиданты (аскорбиновую кислоту, -токоферол, -каротин), так и микроэлементы (цинк, селен), входящие в со- став ферментных антиоксидантных Н еуклонное увеличение числа лиц старшего возраста приводит к росту заболеваний, имеющих связь с инволютивными процессами, происходящими в организме. Одним из распространенных неинфекцион- ных заболеваний в мире является остеопороз [1]. Женщины чаще, чем мужчины, страдают данной патологией, при этом с увеличением возраста ее распространенность увеличивается [2]. Большую часть репродуктивного возраста у женщин от- мечается баланс между образованием и резорбцией кост- ной ткани. Важным патогенетическим аспектом формиро- вания постменопаузального остеопороза является гипо - эстрогения, связанная с наступлением менопаузы. Сниже- ние уровня эстрогенов в организме, в свою очередь, приво- дит к разным метаболическим нарушениям [3]. Процесс резорбции кости детерминирован активностью остеокластов, функция которых регулируется большим ко- личеством экзо- и эндогенных агентов. В последнее время появились исследования, демонстрирующие значимую роль прооксидантов, участвующих в формировании окис- лительного (оксидативного) стресса, в активации остео- кластов [4-6]. Под прооксидантами подразумеваются активные формы кислорода, представляющие собирательное понятие, кото- рое объединяет соединения, образованные восстановлен- ной молекулой кислорода. Дисбаланс между прооксидант- ными и антиоксидантными агентами носит название окси- дативного стресса. Одно из ключевых мест в ряду свобод- ных радикалов занимает малоновый диальдегид (МДА) - конечный продукт перекисного окисления липидов. К соединениям, обладающим антиокислительным действием, относятся ферментные (супероксиддисмутаза - СОД, ката- лаза, глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза) и низко- молекулярные антиоксиданты (аскорбиновая кислота, ре- тинолы, токоферолы, флавоноиды, мочевая кислота, били- рубин). Антиокислительные агенты предотвращают избы- точное образование активных форм кислорода и продук- тов перекисного окисления липидов [7]. Ряд публикаций показал изменение уровня прооксидан- тов и антиоксидантов у пациентов с остеопорозом [8-12]. Прооксиданты, взаимодействуя с RANCL (Receptor activa- tor of NF-kappa B ligand), участвуют в дифференцировке ге- мопоэтических клеток, формируя остеокласты, в резуль- тате чего развиваются остеопоротические изменения и ги- перкальциемия [13]. Таким образом, оценка показателей прооксидативной и антиоксидативной активности позволит дополнить диаг- ностику резорбтивных процессов у женщин в постмено- паузальном периоде, что, в свою очередь, будет способство- вать проведению комплексной коррекции остеопоротиче- ских изменений, происходящих в организме после наступ- ления менопаузы. Цель исследования - определить возможности комплексной диагностики и коррекции резорбтивных процес- сов костной ткани, ассоциированных с постменопаузальным остеопорозом, учитывая маркеры оксидативного стресса. Материал и методы На первом этапе в исследовании согласились участвовать 195 женщин постменопаузального периода. Всем была значениями для женщин старше 25 лет являются показатели: 3,0-7,4 нмоль DPD/ммоль креатинина. Концентрация МДА в плазме крови определялась методом спектрофото- метрии, который основан на определе- нии продукта реакции с тиобарбитуро- вой кислотой в кислой среде в присут- ствии ионов Fe2+ [15]. Расчет содержа- ния МДА проводился в мкмоль/л. Актив- ность СОД и каталазы эритроцитов определяли методом спектрофотомет- рии [16]. Расчет проводили по форму- лам: активность СОД (в %) = (Ек - Ео)/Ек100; активность каталазы (в %) = (Ек - Ео)/Ек100, где Ео и Ек - экстинции соответственно опытной и контроль- ной проб. Оценка МДА плазмы крови, СОД, ката- лазы эритроцитов и DPD осуществлялась в начале исследования и спустя 6 мес. После проведения рентгеновской денситометрии были отобраны 57 жен- щин, имеющих остеопороз (Т-крите- рий -2,5 и ниже), которые и составили основную группу исследования. Крите- риями включения являлись: постмено- паузальный период; согласие женщин на проведение исследования и обра- ботку персональных данных; отсутагентов, за счет чего достигается ком- плексное антиокислительное воздей- ствие. В качестве плацебо использова- лись таблетки глюкозы. В базовую тера- пию обеих подгрупп входили препа- раты кальция 1000 мг и витамина D3 400 МЕ. Рандомизация проводилась с использованием восьмигранного ку- бика - при выпадении нечетной сто- роны пациентка включалась в 1-ю под- группу, четной - во 2-ю. Длительность исследования составила 6 мес. Женщины обеих подгрупп были со- поставимы по возрасту, росто-весовым показателям, длительности постмено- паузального периода. Эффективность применения анти- оксидантной терапии оценивалась по уровню МДА, СОД, каталазы. В качестве лабораторного маркера резорбции костной ткани использовались показа- тели уровня изменения DPD. Для статистической обработки приме- нялась программа StatSoft Statistica 6.1. Нормальность распределения показате- лей определялась методом Колмого- рова-Смирнова. Для описания каче- ственных признаков использовались процентные доли и стандартные ошибки долей, количественных показателей - Рис 1. Уровень DPD у женщин в постменопаузе. медиана (М) и квартили. Для определения статистической значимости различий между количественными признаками двух групп применялся U-критерий Манна-Уитни. Критиче- ский уровень значимости при проверке статистических ги- потез принимался равным 0,05. Исследование было одоб- рено этическим комитетом ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России. Результаты и обсуждение На первом этапе исследования методом ДРА остеопороз был выявлен у 29,7±3,3%, остеопения - у 45,7±3,6%, нор- мальные показатели МПК - у 24,6±3,1% обследованных женщин. В соответствии со значениями МПК проводилась оценка уровня МДА плазмы крови, СОД, каталазы эритроцитов и маркера резорбции костной ткани - DPD. Из табл. 1 видно, что показатели МДА, СОД и каталазы имеют статистически значимые отличия у женщин с разным Рис. 2. Уровень DPD у женщин обеих подгрупп до и после исследования. После стратификации обследованных с остеопорозом проводилась рандомизация согласно ранее описанной схеме на две подгруппы для проведения оценки эффектив- ности применения антиоксидантов в комплексной коррек- ции резорбции костной ткани. Эффективность использования антиоксидантного ком- плекса изучалась по уровню МДА, СОД, каталазы. В качестве лабораторного маркера резорбции костной ткани оцени- вался DPD. Определение уровня МДА, СОД, каталазы и DPD у жен- щин до проведения коррекции представлено в табл. 2. Ста- тистически значимых различий между лабораторными по- казателями изучаемых групп не было. На протяжении 6 мес женщины 1-й подгруппы прини- мали комплекс Селцинк® плюс по ранее описанной схеме. Проведенное исследование показало, что на фоне курса ан- тиоксидантной терапии значимо снижалась концентрация МДА плазмы крови по сравнению с группой лиц, прини- Заключение На основании проведенного исследования можно гово- рить о возможности использования показателей МДА, СОД и каталазы в комплексной диагностике резорбции кости и прогнозировании остеопоротических изменений. Полученные результаты показывают целесообразность назначения антиоксидантного комплекса Селцинк® плюс с целью коррекции оксидативного стресса и, как следствие, резорбтивных процессов костной ткани.уровнем МПК. Увеличение прооксидантной активности (МДА) плазмы крови у женщин с остеопенией и остеопоро- зом косвенно свидетельствовало о недостаточности анти- оксидантной защиты, что подтверждалось лабораторно. Рост концентрации МДА плазмы крови и снижение ак- тивности СОД и каталазы эритроцитов являются призна- ком оксидативного стресса, который в представленном ис- следовании ассоциирован со снижением МПК. Увеличение концентрации прооксидантов способствует повышению активности остеокластов, приводя к усилению резорбции костной ткани, о чем свидетельствует уровень DPD. Увеличение уровня DPD ассоциировано со снижением МПК. При нормальных показателях МПК (Т-критерий выше -1) значения DPD соответствовали 6,8±2,55, при ос- теопении (Т-критерий от -1 до -2,4) - 7,5±2,0. Выраженное же повышение DPD отмечалось у женщин с остеопоро- зом - 12,2±4,9 нмоль DPD/ммоль креатинина (рис. 1). В результате приведенные показатели оксидативного стресса могут рассматриваться в качестве предикторов в комплексном прогнозировании развития остеопороза. мающих плацебо (р=0,002). Наряду с этим происходило статистически значимое уве- личение активности СОД эритроцитов по сравнению с плацебо-подгруппой (р=0,001). Этот факт, вероятно, связан с тем, что в состав одной из активных фракций СОД входит цинк, содержащийся в комплексе Селцинк® плюс. В резуль- тате этого возникало повышение активности СОД. Несмотря на незначительное увеличение активности ка- талазы, данное изменение не имело значимого характера (р=0,07); табл. 3. Обращают на себя внимание статистически значимые различия в показателях DPD в изучаемых подгруппах через 6 мес после начала антиоксидантной коррекции (рис. 2): в 1-й подгруппе - 7,2±3,0; во 2-й - 8,2±4,8 нмоль DPD/ммоль креатинина (р=0,03). Достоверное снижение DPD у жен- щин 1-й подгруппы по сравнению с лицами, принимаю- щими плацебо, свидетельствует об уменьшении резорбтив- ных процессов костной ткани на фоне проведения ком- плексной терапии, включающей антиоксидантный ком- плекс. Таблица 2. Биохимические маркеры оксидативного стресса и уровень DPD у женщин в постменопаузе до проведения антиоксидантной коррекции Показатель 1-я подгруппа, n=31 2-я подгруппа (плацебо), n=23 Уровень значимости, р МДА плазмы, мкмоль/л 9,3±4,4 9,9±3,6 0,76 СОД эритроцитов, % 32,2±6,0 34,4±5,1 0,23 Каталаза эритроцитов, % 55,9±10,3 54,4±7,0 0,53 Дезоксипиридинолин мочи, нмоль DPD/ммоль креатинина 11,9±5,0 11,4±5,6 0,83 Таблица 3. Биохимические маркеры оксидативного стресса у женщин в постменопаузе после проведения антиоксидантной коррекции (через 6 мес после начала исследования) Показатель 1-я подгруппа, n=31 2-я подгруппа (плацебо), n=23 Уровень значимости, р МДА плазмы, мкмоль/л 6,4±3,1 8,8±3,7 0,002 СОД эритроцитов, % 41,1±5,1 35,3±4,7 0,001 Каталаза эритроцитов, % 61,3±10,1 56,7±7,6 0,07 image

About the authors

I S Zakharov

Kemerovo State Medical Academy

Email: isza@mail.ru
650029, Russian Federation, Kemerovo, ul. Voroshilova, d. 22a

G I Kolpinskiy

Kemerovo State Medical Academy

650029, Russian Federation, Kemerovo, ul. Voroshilova, d. 22a

G A Ushakova

Kemerovo State Medical Academy

650029, Russian Federation, Kemerovo, ul. Voroshilova, d. 22a

G V Wavin

Kemerovo State Medical Academy

650029, Russian Federation, Kemerovo, ul. Voroshilova, d. 22a

References

Supplementary files