CC BY
15
Таблица 1 - Биохимические показатели при пальмарном поражении сухожильно-апоневрозной ткани и нормы (ГУК - гексуроновые кислоты, СК - сиаловые кислоты, ГА - гексозамины)
Биохимические показатели Ладонный фиброматоз сухожилие
Вода % 59,16± 3,69 57,84 ± 4,35
Жир % 13,96 ± 2,22 16,78 ± 4
кальция -г/100г 0,2 ± 0,03 0,78 ± 0,02
фосфора -г/100г 0,95 ± 0,09 1,3 ± 0,02
Сульфат. г/100г 0,26 ± 0,06 0,87 ± 0,16
гексозы - г/100 г 1,07 ± 0,13 0,71 ± 0,1
ГУК -г/100г *2,97 ± 0,15 1,77 ± 0,38
СК -г/100г *1,17 ± 0,1 0,43 ± 0,02
ГА 5,13 ± 0,32 4,72 ± 0,5
Сульф / ГУК 0,12 ± 0,01 *1,07 ± 0,2
* - достоверность различия с нормой при уровне значимости p<0,05
различных рыхлых и плотных типов соединительной ткани определяются количественными и качественными вариациями во взаимоотношениях между клетками, волокнами и основным веществом. Проведенные нами биохимические исследования дают более полную характеристику патологическому состоянию ткани при фибропластическом поражении ладонного апоневроза, и наряду с использованием лучевых, морфологических и других методов исследования имеют большое значение в понимании сущности заболевания и рациональных методов его лечения.
Список литературы
1 Jemec B. Dupuytren's contracture Ugeskr Laeger. 2003 Apr
28; 165(18):1863-5. Review. Danish.
2 Kozma EM, Olczyk K, Bobinski R, Kasperczyk M, Szpyra K.
Pathogenesis of Dupuytren's contracture—a review Chir Narzadow Ruchu Ortop Pol. 2002;67(1):73-9. Review.
3 Bitter, T. A modified uronic acid carbazole reactions / T. Bitter,
H. M. Muir // Anal. Biochem. - 1962. - Vol. 4, No 4. - P 330-334.
4 Warren, L. The thiobarbituric acid assay of sialic acids / L.
Warren // J. Biol. Chem. - 1959. - Vol. 234. - P. 1971-1975.
5 Kozma EM, Olczyk K, Wisowski G, Glowacki A, Bobinski R.
Alterations in the Extracellular Matrix Proteoglycan Profile in Dupuytren's Contracture Affect the Palmar Fascia. J Biochem . 2005 Apr;137(4):463-76.
УДК 57.053
М.В. Стогов, А.В. Смирнов, А.А. Еманов, Е.А. Киреева
РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова, г. Курган
БЕЛКИ САРКОПЛАЗМЫ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ СОБАК В ХОДЕ ОПЕРАТИВНОГО УДЛИНЕНИЯ КОНЕЧНОСТЕЙ
Аннотация. Результаты проведённого исследования свидетельствуют о том, что мышечный эк-
стракт, полученный из скелетных мышцы удлиняемого сегмента содержит повышенный уровень ростовых факторов. Их синтез в удлиняемых мышцах направлен на регуляцию репарации не только самих мышц, но и, по-видимому, окружающих органов (кость, нервы, сосуды), осуществляя ауто- и паракринную регуляции дистракционного остеогенеза.
Ключевые слова: скелетные мышцы, паракрин-ная регулция.
M.V. Stogov, A.V. Smirnov, A.A. Emanov, E.A. Kireeva
Russian Ilizarov Scientific Center for Restorative Traumatology and Orthopedics, Kurgan
SARCOPLASMIC PROTEINS OF SKELETAL MUSCLE IN DOGS DURING LIMB ELONGATION
Annotation. The results suggest that the muscle extract obtained from the skeletal muscles of the segment being lengthened contains increased levels of growth factors. Their synthesis in the extendable muscles serves to regulate the repair not only of the muscles but, apparently, of the surrounding organs (bones, nerves, blood vessels), performing autocrine and paracrine regulation of distraction osteogenesis.
Key words: skeletal muscles, paracrine regulation.
ВВЕДЕНИЕ
Исследования последних лет демонстрируют, что гуморальные механизмы играют важную роль в регуляции остеогенеза [8; 9; 12; 13;14]. При этом есть работы, в которых отмечено, что гуморальная регуляция костной репарации может осуществляться по па-ракринному механизму, за счет вовлечения в этот процесс окружающих кость скелетных мышц [4; 7]. В этом плане использование модели удлинения костей конечностей по Илизарову дает возможность воспроизведения основных особенностей роста костей и изу-
чения влияния паракринных механизмов на ее репарацию in vivo [5].
Цель работы - исследовать состав белкового экстракта, выделенного из скелетных мышц удлиняемой конечности у собак при удлинении костей голени по методу Илизарова.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Эксперимент выполнен на 10 взрослых беспородных собаках, которым накладывали аппарат Илизаро-ва, состоящий из четырех опор. Затем осуществляли закрытую флексионную остеоклазию костей голени в средней трети диафиза. Преддистракционный период составил 5 суток. Далее осуществляли дистракцию в режиме 1 мм за 4 приема в течение 28 суток. Средняя величина удлинения составила 14,64±0,67% от общей длины сегмента. Аппаратную фиксацию прекращали при формировании механически состоятельного регенерата на основании рентгенографического исследования и клинической пробы.
Белковый экстракт саркоплазматических белков, получали из передней большеберцовой и икроножной мышцы собак, находившихся на 14 сутках удлинения костей голени по Илизарову (режим удлинения 1 мм в сутки за 4 приема). Экстракт получали по оригинальной методике (Патент РФ на изобретение № 2476234) путем последовательного осаждения мышечных белков в растворах KCl разной ионной силы. В группе сравнения препарат белка получали от пяти интакт-ных животных.
На проведение экспериментального исследования получено разрешение комитета по этике при ФГБУ «РНЦ "ВТО" им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава РФ. Содержание животных, оперативные вмешательства и эвтаназию осуществляли согласно Приказу Минздрава СССР (от 12.08.1977 г. №755) и требований Европейской конвенции по защите экспериментальных животных (1986 г.).
В саркоплазматическом экстракте определяли активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ), креатинкина-зы (КК), аминотрансфераз (АсАТ, АлАТ), каталазы, общую активность кислой фосфатазы, общую протео-литическую активность, уровень инсулиноподобных факторов роста 1 и 2 (IGF-1, IGF-2), а также эндотели-ального сосудистого фактора роста (VEGF).
Активность фосфатаз, ЛДГ, КК, АсАТ, АлАТ, концентрацию общего белка и кальция определяли на биохимическом анализаторе Hitachi/BM (Япония), используя наборы реагентов фирмы Vital Diagnostic (РФ). Активность каталазы определяли по методу Королю-ка с соавт. [3]. Общую протеолитическую активность по модифицированному методу M.B. Jorgensen [2], протеазную активность выражали в количестве аминокислот, образующихся в ходе реакции, за единицу времени (мг а.к./мин). Электрофоретическое разделение белковых фракций проводили на системе Paragon (Beckman, США) с использованием реактивов и пластин этой же фирмы. Гель-хроматографию проводили на хроматографической системе Shimazu. Концентрацию факторов роста определяли иммуноферментным методом на фотометре ELX808 BIO-TEK Inc. (США), 32
используя наборы реактивов фирмы Life Science Inc. (США) для IGF-1, R&D Systems (США) - для VEGF, Biotang Inc. (США) - для IGF-2.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Электрофорез белков саркоплазмы показал, что белки из мышц интактных животных, выделенные по нашей схеме, разделялись на 8 фракций (рисунок 1 а). Некоторые из фракций были относительно разнородны, другие - менее. Наиболее подвижной являлась 1 фракция, идентифицированная нами как миоглобин. Интересно также и то, что в половине наблюдений (у 5 собак из 10) белки, выделенные из ПББМ собак на этапе удлинения, разделялись на 7 фракций, в отличие от интактных животных у которых обнаруживалось 8 фракций.
SS
ПББМ ИКМ
ПББМ ИКМ
Рисунок 1 - Электрофорез саркоплазматических белков из скелетных мышц взрослых интактных половозрелых собак (а), собак на этапе удлинения (в). ПББМ - передняя большеберцовая мышца, ИКМ - икроножная мышца
Разделение белков методом гельпроникающей хроматографии также позволило выявить 7-8 фракций, с молекулярной массой, лежащей в диапазоне от 1 до 57 кДа. При этом интенсивность пиков белков, выделенных из скелетных мышц животных на 14-е сутки дистракции, была в 2 раза выше, чем в ПББМ интак-ных животных.
Количественный состав экстракта из удлиняемых мышц в сравнении с экстрактом, полученным от интактных животных, представлен в таблице 1. Интересной особенностью оказалось наличие в препарате из экстракта мышц, полученного из удлиняемой мышцы, инсулиноподобного фактора роста 2 (^-2).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные результаты свидетельствуют о том, что мышечный экстракт, полученный из скелетных мышц удлиняемого сегмент, содержит повышенный уровень ростовых факторов. Их экспрессии в удлиняемых мышцах направлена на регуляцию репарации не только самих мышц, но и, по-видимому, окружающих органов (кость, нервы, сосуды), осуществляя таким образом, ауто- и паракринную функцию регуляции дистракционного остеогенеза.
Список литературы
1 Данилова Л.А. Справочник по лабораторным методам исследования. СПб.: Питер, 2003. 736 с.
ВЕСТНИК КГУ, 2013. №3
6
а
в
Рисунок 2 - Гель-проникающая хроматография саркоплазматических белков из скелетных мышц взрослых интактных
половозрелых собак (а), собак на этапе удлинения (в)
Таблица 1 - Активность ферментов и концентрация некоторых факторов роста в саркоплазматических экстрактах
белков из передней большеберцовой мышцы (ПББМ) собак
Показатель ПББМ интактных Удлиняемая ПББМ
животных (min + max) (вводимый образец)
ЛДГ, мккат/ мл экстракта 546^660 767
КК, мккат/ мл экстракта 118^200 190
АсАТ, мккат/ мл экстракта 2,97 ^ 3,90 3,01
АлАТ, мккат/ мл экстракта 7,92 ^ 8,31 6,05
Каталаза, мккат/ мл экстракта 870 ^1620 2450
Протеолитическая активность, мг а.к./мин/ мл 93 ^ 192 78
экстракта
Кислая фосфатаза, мккат/ мл экстракта 10,8 ^ 14,4 10,3
IGF-1, нг/мл экстракта 46,2 ^ 78,0 29,7
IGF- 2, пг/мл экстракта 0...следы 31,1
VEGF, пг/мл экстракта 2,05 ^ 4,55 12,28
2 Ковинька М.А., Десятниченко К.С., Гребнева О.Л. Протео-
литическая активность неколлагеновых белков, получаемых при диссоциативном экстрагировании костной ткани // Гений ортопедии. 1997. (3). 35-37.
3 Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Г. Метод опреде-
ления каталазы //Лабораторное дело. 1988. (1). С 16-19.
4 Стогов М.В. Ауто- и паракринная функция скелетных
мышц в норме и при патологии // Гений ортопедии. 2011. (3). С. 148-151.
5 Шевцов В.И., Попков А.В. Оперативное удлинение нижних
конечностей. М.: Медицина, 1998. 190 с.
6 Шрейнер А.А., Ерофеев С.А., Щудло М.М., Чиркова А. М,
Карымов Н.Р. Теоретические аспекты дистракционно-го остеосинтеза. Значение режима дистракции // Гений ортопедии. 1999. (2). С. 13-17.
7 Goldspink G. Skeletal muscle as an artificial endocrine tissue.
Best Pract. Res. Clin. Endocrinol. Metab. 2003; 17(2): 211222.
8 Hankenson K.D., Dishowitz M, Gray C, Schenker M.
Angiogenesis in bone regeneration. Injury. 2011; 42(6): 556561.
9 Li G. New developments and insights learned from distraction
osteogenesis. Current Opinion in Orthopaedics. 2004; 15: 325-330.
10 Li G, Simpson A.H., Kenwright J., Triffitt J.T. Assessment of
cell proliferation in regenerating bone during distraction osteogenesis at different distraction rates. J. Orthop. Res. 1997; 15(5): 765-772..
11 Li G., Simpson A.H., Kenwright J., Triffitt J.T. Effect of
lengthening rate on angiogenesis during distraction osteogenesis. J. Orthop. Res. 1999; 17(3): 362-367.
12 Theyse L.F., Oosterlaken-Dijksterhuis M.A, van Doorn J.,
Terlou M, Mol J.A., Voorhout G., Hazewinkel H.A.
Expression of osteotropic growth factors and growth hormone receptor in a canine distraction osteogenesis model. J. Bone Miner. Metab. 2006; 24 (4): 266-273.
13 Weiss S., Baumgart R, Jochum M, Strasburger C.J.,
Bidlingmaier M. Systemic regulation of distraction osteogenesis: a cascade of biochemical factors. J. Bone Miner. Res. 2002; 17(7): 1280-1289.
14 Zhao Z.Y., Shao L, Zhao H.M., Zhong Z.H., Liu J.Y., Hao C.G.
Osteogenic growth peptide accelerates bone healing during distraction osteogenesis in rabbit tibia. J. Int. Med. Res. 2011; 39(2): 456-463.
УДК 618.14-006.36:577.121.9:616-08-07
А.Х. Попова1, С.Н. Лунева2
Городская больница № 21, г. Курган
РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова2, г. Курган
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИРУРГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ЛЕЧЕНИЯ МИОМЫ МАТКИ
Аннотация. В работе изучена концентрация гормонов и продуктов деградации органического мат-рикса соединительной ткани в сыворотке крови и
