CC BY
13"BicHUK стоматологи", № 3, 2012
L
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧНИИ РОЗД1Л
УДК (616.314.163-08.001.57+678.446.47):599.323.4
К. Н. Косенко, д. мед. н., Е. К. Ткаченко, к. биол. н., Н. Г. Новосельская, В. Е. Бреус
ГУ «Институт стоматологии НАМН Украины»
КОРРЕКЦИЯ НАРУШЕНИЙ СОСТОЯНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОТКАННОГО МАТРИКСА ПАРОДОНТА КРЫС C ПОМОЩЬЮ КОМПЛЕКСА ПОЛИФЕНОЛОВ, ВИТАМИНА К3 И МИНЕРАЛОВ В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПАРОДОНТИТА
В опытах на 22 белых крысах изучено влияние комплекса препарата ПФТ, витамина К3 и минералов на СТМ паро-донта крыс в условиях воспроизведенного экспериментального пародонтита. Комплекс нормализовал состояние СТМ пародонта, увеличивая содержание ГАГ и снижая уровень сиаловых кислот. При цитоморфологических исследованиях клеточного состава СТМ СОЩ показано преобладание фиб-робластического клеточного дифферона над фиброцитами. Ключевые слова: соединительнотканный матрикс, паро-донт, модель пародонтита, растительные полифенолы, фибробласты.
К. М. Косенко, €. К. Ткаченко, Н. Г. Новосельська, В. €. Бреус
ДУ «1нститут стоматологи НАМН Украши»
КОРЕКЦ1Я ПОРУШЕНЬ СТАНУ СПОЛУЧНОТКАНИННОГО МАТРИКСУ ПАРОДОНТУ ЩУР1В ЗА ДОПОМОГОЮ КОМПЛЕКСУ ПОЛ1ФЕНОЛ1В, В1ТАМИНУ К3 ТА М1НЕРАЛШ В УМОВАХ МОДЕЛЮВАННЯ ПАРОДОНТИТУ
В до^дах на 22 бтих щурах вивчено вплив комплексу препарату ПФТ, втамту К3 та мiнералiв на СТМ пародонту щурiв в умовах вiдтвореного експериментального пародон-титу. Комплекс нормалiзував стан СТМ пародонту, збть-шував вмкт ГАГ та знижував рiвень аалових кислот. При цитоморфологiчних до^дженнях клтинного складу СТМ СОЩ показана превага фiбробластичного клтинного диф-ферону над фiброцитами.
Ключовi слова: сполучнотканинний матрикс, пародонт, модель пародонтиту, рослинт полiфеноли, фiбробласти.
K N. Kosenko, E. K Tkachenko, N. G. Novosd'skaja, V. E. Breus
SE "the Institute of Dentistry of the NAMS of Ukraine"
THE CORRECTION OF THE DISORDERS IN THE STATE OF CONNECTIVE TISSUE MATRIX OF PERIODONTIUM OF RATS WITH THE COMPLEX OF POLYPHENOLS, VITAMIN K3 AND MINERALS AT THE PERIODONTITIS SIMULATION
The influence of the complex of the preparation of PPhT, Vitamin K3 and minerals upon the CTM of rats' periodontium at restoration of experimental periodontitis was studied at the experiment with 22 white rats. The complex has normalized the state of periodontium CTM, increasing the contents of GAG and de-
creasing the level of sialic acid. At cytomorphological studies of the cellular contents of CTM of SOT the prevalence of fibro-blastic cellular programmed differentiation over fibrocytes was displayed.
Key words: connective tissue matrix, periodontium, simulation of periodontitis, vegetative polyphenols, fibroblasts.
Нарушения метаболизма соединительнотканного матрикса (СТМ) при моделировании в пародонте воспалительно-дистрофических изменений были воспроизведены нами суммарным пероральным введением 2-х препаратов: антагониста витамина К - варфарина и купренила, оказывающего высокую комплексообра-зующую активность в отношении ионов металлов, в т.ч. ионов меди, магния, кальция и др. (описано в нашей предыдущей статье: Косенко с соавт. - Вкник стоматологи. - 2012. - № 2).
В последние годы полифенолам (ПФ) растительного происхождения отводится значительная роль в поддержании физиологического состояния регуля-торных систем жизнедеятельности клетки. Благодаря уникальному содержанию органических соединений, в т.ч. и ПФ, особый интерес вызывает трава Тысячелистника обыкновенного Achillea millefolium L. Препарат ПФ травы тысячелистника - ПФТ получен нами в лабораторных условиях по оригинальной технологии [1]. Кроме ПФ тысячелистника были использованы витамин К3 (викасол) и минералы, обоснованность применения которых заместительно восполняла нарушенные при моделировании пародонтита изменения в пародонте животных.
Цель исследования. Изучение влияния комплекса препарата ПФТ, витамина К3 и минералов на СТМ пародонта крыс в условиях воспроизведения экспериментального пародонтита.
Материалы и методы исследования. Объектами исследования служили 22 белых крыс-самцов линии Вистар 1,5-месячного возраста. Интактную группу составили 6 особей (I группа). Во 2й группе 8 крыс получали per os варфарин («Никомед Дания АпС») в дозе 10 мг/кг массы тела крыс 3 раза в неделю, а также купренил («AT TEBA», Польша) с питьевой водой в дозе 20 мг/кг массы тела крыс 7 дней в неделю. Крысы 3-й группы (8 особей) на фоне воспроизведения модели пародонтита получали pes os 5 раз в неделю комплекс: препарат ПФТ, по 0,1 мл/100 г массы тела крыс; витамин К3 (викасол, «Борщагтвскького ХФЗ», Украша) в дозе 1,5 мг/крысу; минералы комплекса Дуо-вит (КРКА, Словения) в дозе 1 табл/8 крыс. Сумма ПФ в препарате ПФТ - 5,02 мг/г исходного сырья. Длительность проведения эксперимента составила 55 дней.
Животных выводили из опыта, проводимого под действием тиопенталового наркоза (40 мг/кг) путем тотального кровопускания из сердца, затем получали сыворотку крови. Отделив десну и слизистую оболочку щеки (СОЩ), вычленяли верхние и нижние челюсти, выделяли печень. Объектами биохимических исследований служила сыворотка крови, надосадочная
© Косенко К. Н., Ткаченко Е. К., Новосельская Н. Г.,
Бреус В. Е., 2012.
2
"Вiсник стоматологИ", № 3, 2012
3
жидкость гомогенатов печени (50 мг/мл); десны, СОЩ и кости альвеолярного отростка (25 мг/мл). На-досадочную жидкость получали путем центрифугирования в центрифуге РС-6 в течение 15 минут при 3000 об/мин при температуре +4°С.
Состояние СТМ ротовой полости оценивали по уровню гликозаминогликанов (ГАГ) в СОЩ и тканях пародонта [2]. Унифицированными методами, используя коммерческие наборы реактивов, определяли: содержание сиаловых кислот в сыворотке крови с помощью набора (ЭкоСервис - сер. 0910); меди фАС -сер. 14/50).
Уровень ПОЛ оценивали по содержанию малонового диальдегида (МДА) [3]. В печени, СОЩ и тканях пародонта определяли активность глутатион-пероксидазы (ГПО) [4], каталазы [5] и СОД [6]. В десне и костной ткани пародонта определяли активность кислой фосфатазы (КФ) методом Bessay et. а1 в модификации А. П. Левицкого с соавт. [7].
Методика проведения цитоморфологических исследований состояния соединительной ткани и эпителия СОЩ описана нами ранее (Вкник стоматологи. -2012. - № 2).
Выделенные челюсти крыс подвергали морфо-метрическому исследованию с целью определения
Концентрация ионов Си2+ в сыворотке крови увеличивалась в 3 раза по сравнению с контрольной группой (модель пародонтита): 344±29,0 мкг/л против 111±12,9 мкг/л; р1<0,001). Уровень Си2+ снижался под влиянием купренила при моделировании пародонти-та. Известно, что связывание и удаление из организма иона Си2+ ведет к активации коллагеназы и повреждению соединительной ткани. Под действием комплекса содержание ионов Си2+ значительно увеличивалось.
Уровень сиаловых кислот в сыворотке крови под влиянием комплекса снижался на 21,6 %: 1,74±0,070 мкмоль/л против 2,22±0,24 мкмоль/л в контрольной группе (р1=0,09), что говорит об улучшении состояния гликопротеинов соединительнотканного матрик-са, в т.ч. и тканей пародонта.
Под влиянием комплекса снижалась резорбция кости пародонта крыс: на нижней челюсти на 18,4 %: 31,9±1,5 % против 39,1±0,8% (р1=0,003); на верхней челюсти - тенденция снижения резорбции (на 11,6 %): 24,3±1,4 % против 27,5±0,8 (р1=0,07) (100 % в контрольных группах).
Под действием комплекса в десне активность КФ
степени резорбции кости альвеолярных отростков нижней и верхней челюстей крыс [8].
Результаты экспериментов обрабатывали общепринятыми методами с определением критериев достоверности различий по Стьюденту.
Результаты исследования. Результаты исследований моделирования экспериментального пародон-тита суммарным введением варфарина и купренила представлены в нашей статье: Вкник стоматологи. -2012. - № 2.
На фоне воспроизведенного пародонтита исследовали влияние комплекса препарата ПФТ с вит. К3 и минералами на состояние СТМ пародонта, а также его пародонтопротекторные и антиоксидантные эффекты.
Влияние комплекса на СТМ пародонта оценивали по содержанию ГАГ в тканях ротовой полости крыс (табл. 1). Как показали исследования, уровень ГАГ в слизистой оболочке щеки достоверно не изменялся. В тканях пародонта содержание ГАГ увеличивался по сравнению с данными контрольных групп: в десне - в 1,5 раза (р!=0,10), в кости альвеолярного отростка - вдвое (р1=0,08). Увеличение уровня ГАГ в тканях пародонта под действием комплекса отмечалось также по сравнению с данными интактных групп (р=0,04; 0,06 соответственно; табл. 1).
достоверно не изменялась по сравнению с контрольной группы: 7,52±2,18 ммоль/г против 8,82±0,17 ммоль/г. В кости альвеолярного отростка активность КФ снижалась в 2,6 раза: 1,19±0,81 ммоль/г против 3,08±0,60 ммоль/г (р1=0,09), практически достигая уровня интактной группы. Этот факт может свидетельствовать о снижении остеопоротических явлений в костных структурах пародонта, т.к. КФ - маркерный фермент остеокластов.
Косвенно о уменьшении воспалительных явлений свидетельствует значительное снижение содержания МДА в тканях ротовой полости: в СОЩ и кости альвеолярного отростка - в 2,1 раза по сравнению с данными контрольных групп, оставаясь в то же время на более высоком уровне, чем в группе интактных крыс (табл. 2). В десне содержание МДА под влиянием комплекса достоверно снижалось как по сравнению с контрольной, так и относительно интактной группы. Содержание МДА снижалось в печени на 36,9 % по сравнению с группой «модель пародонтита» (табл. 2).
Таблица 1
Влияние комплекса препарата ПФТ с вит.К3 и минералами на содержание ГАГ в тканях ротовой полости крыс в условиях моделирования пародонтита (M±m; p; рх)
Группы животных Содержание ГАГ (мг/г)
СОЩ десна кость альвеолярного отростка
Интактная 5,45±0,22 6,76±0,0044 21,1±0,41
Модель (В+К) 4,77±1,39 5,00±1,45 18,9±5,95
Модель+ПФТ+вит.К3 +минералы 4,70±2,89 7,69±0,33 р=0,04 р1=0,10 37,0±6,80 р=0,05 Р1=0,08
П р имечание : в табл. 1-3 - показатель достоверности р рассчитан относительно интактной группы; р! - относительно группы «В+К» (модель пародонтита).
"Вiсник стоматологи", № 3, 2012
4
Таблица 2
Влияние комплекса препарата ПФТ с вит.К3 и минералами на содержание МДА в тканях крыс при моделировании пародонтита (M±m; p)
Группы животных Содержание МДА (нмоль/г)
печень СОЩ десна кость альвеолярного отростка
Интактная 95,0±6,79 3,08±0,45 19,3±2,24 5,70±0,60
Модель (В+К) 133±2,41 р=0,001 11,0±3,20 р=0,05 13,1±0,00 20,7±2,97 р=0,001
Модель+ПФТ+вит. К3 +минералы 83,9±7,62 р1<0,001 5,13±0,65 р=0,04 Р1=0,10 11,2±0,67 Р=0,004 Р1<0,001 9,63±1,06 р=0,02 Р1=0,01
Комплекс в условиях моделирования пародонти-та активировал некоторые антиоксидантные ферменты в тканях крыс: активность глутатион-пероксидазы в десне увеличивалась в 1,3 раза: 52,3±6,13 мкмоль/сг против 34,1±4,65 мкмоль/сг в интактной группе (р=0,05). В печени под действием комплекса активность ГПО увеличивалась в 4,6 раза: 59,9±6,42 мкмоль/сг против 12,9±2,22 мкмоль/сг (рг<0,001) по сравнению с контрольной группой. Активность ката-лазы в данном объекте исследования увеличивалась на 24,9%: 87,8±3,84 мкат/г против 70,3±7,89 мкат/г в контрольной группе (р1=0,07). Активность СОД в кости альвеолярного отростка под влиянием комплекса увеличивалась в 1,7 раза: 3,75±0,55 у.е против 2,21±0,63 у.е. в контрольной группе (р1=0,09).
Цитоморфологические исследования состояния соединительной ткани и эпителия СОЩ интактных крыс и в условиях моделирования пародонтита представлены в нашей предыдущей работе - Вкник стоматологи. - 2012. - № 2.
Исследования влияния комплекса препарата ПФТ с вит.К3 и минералами на состояние соединительной ткани СОЩ выявили следующее. Суммарная толщина слоя соединительной ткани в слизистой и подслизи-
стой оболочках выглядела несколько меньшей, чем его величина в группе интактных животных, а плотность расположения клеточных элементов была несколько большей, чем в интактной группе. В основном наблюдалось одиночное расположение клеток, хотя местами они образовывали небольшие скопления, содержащие до 3-х клеток. Преобладал фибробластиче-ский клеточный дифферон, примерно половину составляли активно функционирующие клетки - дифференцированные фибробласты с крупными клеточными ядрами, содержащими эухроматин и крупные ядрышки. Вторую половину клеточного дифферона составляли фиброциты, у которых ядра мельче, содержали больше гетерохроматина, мелкие ядрышки довольно трудно определялись. Как и в интактной группе, клетки других дифферонов встречались редко.
Объем межклеточного вещества был несколько меньшим, чем в интактной группе. Коллагеновые волокна, в основном, собраны в пучки разной толщины, хотя встречались и волокна, лежащие обособленно. Волокна переплетались, образуя сеть. Структура волокон, судя по характеру окраски, выглядела сравнительно однородной.
Таблица 3
Влияние комплекса препарата ПФТ с вит.К3 и минералами на состояние эпителия СОЩ крыс в условиях моделирования пародонита (M±m; p)
Группы животных Зона клеточных слоев (ЗКС,%) Коэффициент эрозии эпителия (КЭЭ, у.е.)
Интактная 36,8±1,1 0,07±0,03
Модель (В+К) 41,8±1,1 р=0,03 0,14±0,05
Модель+ПФТ+вит. К3+минералы 38,6±1,4 0,09±0,04
Отечность межклеточного вещества выражена не была. Состояние микрососудистого русла внешне не отличалось от картины в интактной группе, что подтверждает показатель коэффициента стеноза сосудов (КСС): 1,8±0,29 у.е. против 2,2±0,2 у.е.; в контрольной группе - 1,3±0,2 у.е.
Соединительная ткань сосочков проникала в эпителий не глубже, чем наполовину толщины его пласта. Сосочки, располагающиеся вдоль границы с эпителием сравнительно равномерно, мало различались по размеру. Показатели состояния эпителия практически соответствовали таковым в интактных группах
(табл. 3).
Соединительная ткань эндомизия визуально не отличалась от картины ее в интактной группе, хотя ее общий объем был несколько меньшим, о чем свидетельствовало наблюдаемое местами более близкое расположение мышечных волокон.
Выводы. 1. Комплекс препарата ПФТ с витамином К3 и минералами нормализовал состояние СТМ пародонта в условиях моделирования пародонтита. Под его влиянием на 53,8 % увеличивалось содержание ГАГ в десне и на 95,8 % - в твердых тканях паро-донта; снижался на 21,6 % уровень сиаловых кислот
"В1сник стоматологИ", № 3, 2012
5
сыворотки крови, восстанавливая тем самым глико-протеины соединительной ткани. Уменьшалась степень выраженности резорбтивных процессов в костных структурах пародонта.
2. Цитоморфологические исследования клеточного состава соедини-тельной ткани СОЩ показали преобладание фибробластического клеточного диф-ферона над фиброцитами. Структура коллагеновых волокон выглядела сравнительно однородной.
3. Комплекс проявил значительные антиокси-дантные свойства - он снижал содержание МДА в тканях ротовой полости, а также усиливал их антиок-сидантную защиту в условиях моделирования паро-донтита.
Список литературы
1. Ткаченко Е. К. Разработка лабораторной технологии получения и количественное определение суммарного содержания ПФ в концентрате надземной части Achillea millefolium L. / Е. К. Ткаченко, С. В. Носийчук. // Вкник стоматологи. - 2009. - N° 2. -С. 82-85.
2. Метод определения гликазаминогликанов в биологических жидкостях. / [П. Шараев, В. Пишков, Н. Соловьева и др.] // Лаб. дело. - 1987. - № 5. - С. 330-332.
3. Стальная И. Д. Метод определения диеновых конъюга-ций ненасыщенных высших жирных кислот; под ред. В. Н. Орехо-вича - М.: Современные методы биохимии, 1977. - С.63-64.
4. Пат. 922637 СССР. МКИ 01 33/48. Способ определения активности глутатион-пероксидазы в биологических тканях / В. А. Пахомова, Н. П. Козлянина, Г.Н. Крюкова (SU); опубл. 25.04.82, Бюл. № 15. - 2 с.
5. Королюк М. А. Метод определения активности каталазы / М. А. Королюк., Д. И. Иванова, И. Г. Майорова // Лаб. дело. -1988. - № 1. - С. 16-18.
6. Чевари С. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения её в биологическом материале / С. Чевари, И. Чаба, Й. Секей // Лаб. дело. - 1985. - № 11. -С. 678-681.
7. Левицкий А. П. Сравнительная оценка трёх методов определения активности фосфатаз слюны человека / А. П. Левицкий, А. И. Марченко, Т. Л. Рыбак // Лаб. дело. - 1972. - № 10. - С. 624-625.
8. Николаева А. В. Влияние некоторых нейротропных средств на состояние тканей при раздражении верхнего шейного симпатического узла: автореф. дис. канд. мед. 14.00.25., Харьковский медицинский стоматологический институт; - Харьков, 1967. - 29 с.
Поступила 24.04.12
минерализации и коллагенообразования, однако в наибольшей степени повышаются эти процессы при сочетании остеосинтеза с применением препарата "Остеовит". Ключевые слова: перелом нижней челюсти, остеопороз, минерализация, коллагенообразование, костная ткань, ос-теопластические препараты.
А. Е. Тащян, А. Г. Гулюк О. А. Макаренко
ДУ "1нститут стоматологИ НАМН Украши"
СТИМУЛЯЦ1Я М1НЕРАЛ1ЗАЩ1 I КОЛАГЕНОУТВОРЕННЯ В К1СТКОВ1Й ТКАНИН1 ЩУР1В З ПЕРЕЛОМАМИ НИЖНЬО1 ЩЕЛЕПИ ЗА ДОПОМОГОЮ ПРЕПАРАТУ "ОСТЕОВ1Т"
Експериментальний остеопороз i перелом нижньоЧ щелепи знижують ттенсивтсть мiнералiзацii i колагеноутворення в кiстковiй тканит. Застосування остеопласта або прове-дення остеосинтезу тдвищують ттенсивтсть мiнералiзацii i колагеноутворення, однак в найбыьшш мiрi тдвищуються ц процеси при сполученш остеосинтезу iз застосуванням препарату "Остеовт". Ключов1 слова: перелом нижньоi щелепи, остеопороз, мiнералiзацiя, колагеноутворення, юсткова тканина, остеопластичш препарати.
A. E. Taschian, A. G. Guliuk, O. A. Makarenko
SE "the Institute of Dentistry of the NAMS of Ukraine"
THE STIMULATION OF THE MINERALIZATION AND COLLAGEN FORMATION IN OSSEOUS TISSUE OF RATS WITH MANDIBULAR FRACTURES WITH THE PREPARATION "OSTEOVIT"
The experimental osteoporosis and the mandibular fracture reduce the intensity of mineralization and collagen formation in osseous tissue. The application of osteoplast and osteosynthesis conduction increase the intensity of mineralization and collagen formation, but mainly these processes grow at the combination of osteosynthesis with the application of the preparation "Osteovit".
Key words: mandibular fracture, osteoporosis, mineralization, collagen formation, osseous tissue, osteoplastic preparations.
УДК 616.716.4-001.5:611-018.4-06-056.24
А. Э. Тащян, А. Г. Гулюк, д. мед. н., О. А. Макаренко, д. биол. н.
ГУ "Институт стоматологии НАМН Украины"
СТИМУЛЯЦИЯ МИНЕРАЛИЗАЦИИ И КОЛЛАГЕНООБРАЗОВАНИЯ В КОСТНОЙ ТКАНИ КРЫС С ПЕРЕЛОМАМИ НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ С ПОМОЩЬЮ ПРЕПАРАТА "ОСТЕОВИТ"
Экспериментальный остеопороз и перелом нижней челюсти снижают интенсивность минерализации и коллагенообразования в костной ткани. Применение остеопласта или проведение остеосинтеза повышает интенсивность
Вопросы лечения больных с переломами нижней челюсти являются одной из наиболее актуальных проблем хирургической стоматологии [1-4]. Особенные трудности в лечении таких больных возникают при сопутствующей системной патологии костной ткани (остеопении, остеопороз) [5, 6]. В этом случае хирургическое лечение необходимо дополнять препаратами, оказывающими стимулирующее действие на остеогенез [7-9].
Цель настоящего исследования. Повышение эффективности лечения больных с переломами нижней челюсти (НЧ) на фоне системного остеопороза (ОП) путем изучения в эксперименте на крысах ос-теостимулирующего влияния разных остеотропных препаратов.
© Тащян А. Э., Гулюк А. Г., Макаренко О. А., 2012.
