The 66 reference contexts in paper A. Avrunin S., N. Leontyeva V., А. Аврунин С., Н. Леонтьева В. (2013) “РАСЧЕТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ВОЗМОЖНОСТЬ НЕИНВАЗИВНОЙ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА МЕЖДУ КОСТНЫМИ СТРУКТУРАМИ И ЦИРКУЛИРУЮЩИМИ ЖИДКОСТЯМИ // COMPUTATIONAL MODELING AND OPPORTUNITY OF NON-INVASIVE ASSESSMENT OF PARAMETERS OF MINERAL EXCHANGE BETWEEN BONE STRUCTURE AND THE CIRCULATING FLUID” / spz:neicon:nefr:y:2013:i:6:p:80-89

  1. Start
    3694
    Prefix
    Key words: mineral metabolism, chronic kidney disease, calcium metabolism, dual-energy X-ray absorptiometry, bone mineral density. ВВЕДЕНИЕ По мере развития хронической болезни почек нарастают клинические проявления системных элементов ее патогенеза
    Exact
    [1–3]
    Suffix
    , в том числе отклонение параметров минерального обмена между костью и циркулирующими жидкостями [2–5]. Клинически это проявляется сдвигом величины гуморальных показателей за пределы физиологических границ, формированием морфофункциональных аномалий в структуре скелета и кальцификацией сосудов [2, 6].
    (check this in PDF content)

  2. Start
    3795
    Prefix
    ВВЕДЕНИЕ По мере развития хронической болезни почек нарастают клинические проявления системных элементов ее патогенеза [1–3], в том числе отклонение параметров минерального обмена между костью и циркулирующими жидкостями
    Exact
    [2–5]
    Suffix
    . Клинически это проявляется сдвигом величины гуморальных показателей за пределы физиологических границ, формированием морфофункциональных аномалий в структуре скелета и кальцификацией сосудов [2, 6].
    (check this in PDF content)

  3. Start
    4005
    Prefix
    Клинически это проявляется сдвигом величины гуморальных показателей за пределы физиологических границ, формированием морфофункциональных аномалий в структуре скелета и кальцификацией сосудов
    Exact
    [2, 6]
    Suffix
    . Для клинического описания этих сдвигов предложен термин «Хроническая болезнь почек – Минеральные и костные нарушения» [5, 7]. Аврунин А.С. 195427, Санкт-Петербург, ул. Акад. Байкова, д. 8.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    4142
    Prefix
    Клинически это проявляется сдвигом величины гуморальных показателей за пределы физиологических границ, формированием морфофункциональных аномалий в структуре скелета и кальцификацией сосудов [2, 6]. Для клинического описания этих сдвигов предложен термин «Хроническая болезнь почек – Минеральные и костные нарушения»
    Exact
    [5, 7]
    Suffix
    . Аврунин А.С. 195427, Санкт-Петербург, ул. Акад. Байкова, д. 8. РосНИИТО им. Р.Р. Вредена. Тел.: (812) 550 95 21, E-mail: a_avrunin@mail.ru Его появление подчеркивает большое внимание специалистов к проблеме [5– 7].
    (check this in PDF content)

  5. Start
    4521
    Prefix
    Тел.: (812) 550 95 21, E-mail: a_avrunin@mail.ru Его появление подчеркивает большое внимание специалистов к проблеме [5– 7]. Однако патогенетическое обоснование роли различных механизмов в формировании этих сдвигов
    Exact
    [5–7]
    Suffix
    не в полной мере соответствует уровню наших знаний о физиологических основах минерального обмена [8–11]. За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что
    (check this in PDF content)

  6. Start
    4629
    Prefix
    Однако патогенетическое обоснование роли различных механизмов в формировании этих сдвигов [5–7] не в полной мере соответствует уровню наших знаний о физиологических основах минерального обмена
    Exact
    [8–11]
    Suffix
    . За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к
    (check this in PDF content)

  7. Start
    4712
    Prefix
    Однако патогенетическое обоснование роли различных механизмов в формировании этих сдвигов [5–7] не в полной мере соответствует уровню наших знаний о физиологических основах минерального обмена [8–11]. За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона
    Exact
    [12]
    Suffix
    , фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону [24, 25].
    (check this in PDF content)

  8. Start
    4748
    Prefix
    Однако патогенетическое обоснование роли различных механизмов в формировании этих сдвигов [5–7] не в полной мере соответствует уровню наших знаний о физиологических основах минерального обмена [8–11]. За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23
    Exact
    [13]
    Suffix
    , витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону [24, 25].
    (check this in PDF content)

  9. Start
    4765
    Prefix
    Однако патогенетическое обоснование роли различных механизмов в формировании этих сдвигов [5–7] не в полной мере соответствует уровню наших знаний о физиологических основах минерального обмена [8–11]. За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D
    Exact
    [14, 15]
    Suffix
    и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону [24, 25].
    (check this in PDF content)

  10. Start
    4894
    Prefix
    За последние 20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета
    Exact
    [16–22]
    Suffix
    , но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону [24, 25]. Кроме того, эта клетка обладает эндокринной функцией, синтезируя фактор роста фибробластов 23 – гормон, регулирующий обмен фосфатов на уровне всего организма [26–28].
    (check this in PDF content)

  11. Start
    5044
    Prefix
    20 лет существенно детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D
    Exact
    [23]
    Suffix
    и паратгормону [24, 25]. Кроме того, эта клетка обладает эндокринной функцией, синтезируя фактор роста фибробластов 23 – гормон, регулирующий обмен фосфатов на уровне всего организма [26–28].
    (check this in PDF content)

  12. Start
    5064
    Prefix
    детализирована роль не только паратгормона [12], фактора роста фибробластов 23 [13], витамина D [14, 15] и влияния этих гормонов на развитие различных структурнометаболических отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону
    Exact
    [24, 25]
    Suffix
    . Кроме того, эта клетка обладает эндокринной функцией, синтезируя фактор роста фибробластов 23 – гормон, регулирующий обмен фосфатов на уровне всего организма [26–28]. Установлено, что на тканевом уровне остеоцит не только контролирует синтетическую функцию остеобластов и резорбтивную остеокластов, но и сам непосредственно участвует в формировании и деструкции костной ткани на гран
    (check this in PDF content)

  13. Start
    5239
    Prefix
    отклонений, возникающих в пространстве скелета [16–22], но и установлено, что именно остеоцит является клеткой-мишенью для системных регуляторов, так как имеет рецепторы, в том числе, к витамину D [23] и паратгормону [24, 25]. Кроме того, эта клетка обладает эндокринной функцией, синтезируя фактор роста фибробластов 23 – гормон, регулирующий обмен фосфатов на уровне всего организма
    Exact
    [26–28]
    Suffix
    . Установлено, что на тканевом уровне остеоцит не только контролирует синтетическую функцию остеобластов и резорбтивную остеокластов, но и сам непосредственно участвует в формировании и деструкции костной ткани на границе лакунарноканальцевой системы [8, 9].
    (check this in PDF content)

  14. Start
    5500
    Prefix
    Установлено, что на тканевом уровне остеоцит не только контролирует синтетическую функцию остеобластов и резорбтивную остеокластов, но и сам непосредственно участвует в формировании и деструкции костной ткани на границе лакунарноканальцевой системы
    Exact
    [8, 9]
    Suffix
    . При этом показана возможность «мгновенной» коррекции отклонений содержания кальция в крови движением Са2+ в и из костей, без активации остеокластно-остеобластного ремоделирования (ООР) [11, 30–32], которому ранее отводили ведущую роль в поддержании параметров минерального гомеостаза [8, 33].
    (check this in PDF content)

  15. Start
    5698
    Prefix
    синтетическую функцию остеобластов и резорбтивную остеокластов, но и сам непосредственно участвует в формировании и деструкции костной ткани на границе лакунарноканальцевой системы [8, 9]. При этом показана возможность «мгновенной» коррекции отклонений содержания кальция в крови движением Са2+ в и из костей, без активации остеокластно-остеобластного ремоделирования (ООР)
    Exact
    [11, 30–32]
    Suffix
    , которому ранее отводили ведущую роль в поддержании параметров минерального гомеостаза [8, 33]. Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов [31, 34–36], что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1.
    (check this in PDF content)

  16. Start
    5799
    Prefix
    При этом показана возможность «мгновенной» коррекции отклонений содержания кальция в крови движением Са2+ в и из костей, без активации остеокластно-остеобластного ремоделирования (ООР) [11, 30–32], которому ранее отводили ведущую роль в поддержании параметров минерального гомеостаза
    Exact
    [8, 33]
    Suffix
    . Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов [31, 34–36], что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1. ООР [37, 38]; 2. минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями [8, 9, 36]; 3. остеоцитарное ремоделирование [31, 39–42].
    (check this in PDF content)

  17. Start
    5901
    Prefix
    При этом показана возможность «мгновенной» коррекции отклонений содержания кальция в крови движением Са2+ в и из костей, без активации остеокластно-остеобластного ремоделирования (ООР) [11, 30–32], которому ранее отводили ведущую роль в поддержании параметров минерального гомеостаза [8, 33]. Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов
    Exact
    [31, 34–36]
    Suffix
    , что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1. ООР [37, 38]; 2. минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями [8, 9, 36]; 3. остеоцитарное ремоделирование [31, 39–42].
    (check this in PDF content)

  18. Start
    5989
    Prefix
    в крови движением Са2+ в и из костей, без активации остеокластно-остеобластного ремоделирования (ООР) [11, 30–32], которому ранее отводили ведущую роль в поддержании параметров минерального гомеостаза [8, 33]. Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов [31, 34–36], что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1. ООР
    Exact
    [37, 38]
    Suffix
    ; 2. минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями [8, 9, 36]; 3. остеоцитарное ремоделирование [31, 39–42]. Высокая клинико-патогенетическая значимость действия этих механизмов при хронической болезни почек определяется их способностью относительно быстро (месяцы) реорганизовать архитектуру скелета [6, 23–25, 29, 36, 37, 39–42], и именно результаты этой ре
    (check this in PDF content)

  19. Start
    6078
    Prefix
    Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов [31, 34–36], что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1. ООР [37, 38]; 2. минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями
    Exact
    [8, 9, 36]
    Suffix
    ; 3. остеоцитарное ремоделирование [31, 39–42]. Высокая клинико-патогенетическая значимость действия этих механизмов при хронической болезни почек определяется их способностью относительно быстро (месяцы) реорганизовать архитектуру скелета [6, 23–25, 29, 36, 37, 39–42], и именно результаты этой реорганизации при поражении почек и ограничены термином «Хроническая болезнь почек – Минера
    (check this in PDF content)

  20. Start
    6122
    Prefix
    Однако в настоящее время акценты сместились, и все больше внимания уделяется роли остеоцитов [31, 34–36], что позволяет выделить следующие механизмы минерального обмена: 1. ООР [37, 38]; 2. минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями [8, 9, 36]; 3. остеоцитарное ремоделирование
    Exact
    [31, 39–42]
    Suffix
    . Высокая клинико-патогенетическая значимость действия этих механизмов при хронической болезни почек определяется их способностью относительно быстро (месяцы) реорганизовать архитектуру скелета [6, 23–25, 29, 36, 37, 39–42], и именно результаты этой реорганизации при поражении почек и ограничены термином «Хроническая болезнь почек – Минеральные и костные нарушения».
    (check this in PDF content)

  21. Start
    6334
    Prefix
    Высокая клинико-патогенетическая значимость действия этих механизмов при хронической болезни почек определяется их способностью относительно быстро (месяцы) реорганизовать архитектуру скелета
    Exact
    [6, 23–25, 29, 36, 37, 39–42]
    Suffix
    , и именно результаты этой реорганизации при поражении почек и ограничены термином «Хроническая болезнь почек – Минеральные и костные нарушения». Однако до настоящего времени количественно не оценен вклад каждого из них в поддержание параметров минерального обмена не только при патологии почек, но и в физиологических условиях.
    (check this in PDF content)

  22. Start
    6771
    Prefix
    Однако до настоящего времени количественно не оценен вклад каждого из них в поддержание параметров минерального обмена не только при патологии почек, но и в физиологических условиях. Дискуссия по этой проблеме продолжается
    Exact
    [30, 43–46]
    Suffix
    . Цель: на основании собственных данных и анализа литературы выделить основные физиологические механизмы минерального обмена между костью и циркулирующими жидкостями и путем расчетного моделирования количественно охарактеризовать участие каждого из них.
    (check this in PDF content)

  23. Start
    7312
    Prefix
    РЕЗУЛЬТАТЫ ООР характеризуется первоначально резорбцией костной ткани остеокластами и последующим отложением в этой зоне новой костной ткани остеобластами. Количественная оценка роли ООР в минеральном обмене проведена ниже с учетом следующих фактов
    Exact
    [47]
    Suffix
    : 1. объем одной ремоделирующей единицы1 составляет 0,05 мм3 [37]; 2. у взрослого человека в течение года формируется около 3 млн единиц ООР и 1 млн функционирует в скелете одновременно [37]. Исходя из изложенного, общий объем, занимаемый одновременно функционирующими единицами ООР, составляет: 0,05 мм3 × 1000000 = 50000 мм3.
    (check this in PDF content)

  24. Start
    7377
    Prefix
    РЕЗУЛЬТАТЫ ООР характеризуется первоначально резорбцией костной ткани остеокластами и последующим отложением в этой зоне новой костной ткани остеобластами. Количественная оценка роли ООР в минеральном обмене проведена ниже с учетом следующих фактов [47]: 1. объем одной ремоделирующей единицы1 составляет 0,05 мм3
    Exact
    [37]
    Suffix
    ; 2. у взрослого человека в течение года формируется около 3 млн единиц ООР и 1 млн функционирует в скелете одновременно [37]. Исходя из изложенного, общий объем, занимаемый одновременно функционирующими единицами ООР, составляет: 0,05 мм3 × 1000000 = 50000 мм3.
    (check this in PDF content)

  25. Start
    7503
    Prefix
    Количественная оценка роли ООР в минеральном обмене проведена ниже с учетом следующих фактов [47]: 1. объем одной ремоделирующей единицы1 составляет 0,05 мм3 [37]; 2. у взрослого человека в течение года формируется около 3 млн единиц ООР и 1 млн функционирует в скелете одновременно
    Exact
    [37]
    Suffix
    . Исходя из изложенного, общий объем, занимаемый одновременно функционирующими единицами ООР, составляет: 0,05 мм3 × 1000000 = 50000 мм3. Учитывая, что в костной ткани объем минеральной и органической фаз занимает по ≈40%, а остальной – вода [48], суммарный объём минерала в зоне ООР: 50000 мм3× 0,4 =20000 мм3 или 20 см3.
    (check this in PDF content)

  26. Start
    7771
    Prefix
    Исходя из изложенного, общий объем, занимаемый одновременно функционирующими единицами ООР, составляет: 0,05 мм3 × 1000000 = 50000 мм3. Учитывая, что в костной ткани объем минеральной и органической фаз занимает по ≈40%, а остальной – вода
    Exact
    [48]
    Suffix
    , суммарный объём минерала в зоне ООР: 50000 мм3× 0,4 =20000 мм3 или 20 см3. При определении массы кальция мы исходим из того, что в области ООР структура минерала ближе к гидроксиапатиту (Ca10(PO4)6(OH)2) с удельным весом 3,16 г/см3 [49].
    (check this in PDF content)

  27. Start
    8016
    Prefix
    Учитывая, что в костной ткани объем минеральной и органической фаз занимает по ≈40%, а остальной – вода [48], суммарный объём минерала в зоне ООР: 50000 мм3× 0,4 =20000 мм3 или 20 см3. При определении массы кальция мы исходим из того, что в области ООР структура минерала ближе к гидроксиапатиту (Ca10(PO4)6(OH)2) с удельным весом 3,16 г/см3
    Exact
    [49]
    Suffix
    . Отсюда масса минерала: 20 см3 × 3,16 г/см3 = 63,2 г, а доля кальция в ней согласно химической формуле гидроксиапатита: 401/1029×100 = 39%. Следовательно, суммарная масса кальция, находящегося в состоянии постоянного обмена в зоне ООР: 63,2 г × 0,39 = 24,6 г.
    (check this in PDF content)

  28. Start
    9326
    Prefix
    многоклеточная единица ремоделирования кости – морфофункциональный термин, характеризующий следующую последовательность процессов на тканевом уровне: активации клеток – резорбция ткани остеокластами – формирование ткани остеобластами; этот процесс обеспечивает замену ≈0,05 мм3 старой костной ткани на вновь синтезированную и длится несколько месяцев
    Exact
    [50]
    Suffix
    . длительность последней фазы может существенно увеличиваться. Например, в пременопаузальном периоде у здоровых женщин она составляет ≈95 сут [51–54]. Таким образом, логично утверждать, что ООР не может обеспечить требуемую поддержку параметров минерального гомеостаза путем «мгновенного» изменения обмена минералов между кровью и костными структурами.
    (check this in PDF content)

  29. Start
    9524
    Prefix
    тканевом уровне: активации клеток – резорбция ткани остеокластами – формирование ткани остеобластами; этот процесс обеспечивает замену ≈0,05 мм3 старой костной ткани на вновь синтезированную и длится несколько месяцев [50]. длительность последней фазы может существенно увеличиваться. Например, в пременопаузальном периоде у здоровых женщин она составляет ≈95 сут
    Exact
    [51–54]
    Suffix
    . Таким образом, логично утверждать, что ООР не может обеспечить требуемую поддержку параметров минерального гомеостаза путем «мгновенного» изменения обмена минералов между кровью и костными структурами.
    (check this in PDF content)

  30. Start
    10063
    Prefix
    Этот механизм, по-видимому, обеспечивает фоновый медленный обмен, способствуя поддержанию физиологически необходимых трендовых изменений среднего уровня минеральных элементов в крови. Минеральный обмен между поверхностями кости и циркулирующими жидкостями детально описан в классических исследованиях R.E Rowland
    Exact
    [36]
    Suffix
    , и спользовавшего авторадиографические и микрорентгенографические метода. Автор в эксперименте показал, что максимальная концентрация Сa+2 в зоне не растущих, высоко минерализованных поверхностей Гаверсовых и Фольксмановских каналов, а также трабекул у собак достигается уже через 20 ч после введения изотопа, а у кроликов через 2 ч.
    (check this in PDF content)

  31. Start
    10810
    Prefix
    Таким образом, установлены два биологически важных факта: во-первых, полупериод быстрого обмена кальция между поверхностными структурами кости и циркулирующими жидкостями зависит от вида животного и, во-вторых, он составляет меньше суток. При расчете массы этого быстро обмениваемого кальция R.E Rowland
    Exact
    [36]
    Suffix
    учитывал, что отмеченные выше поверхности имеют суммарную площадь ≈12 м2 и глубину обменного слоя ≈2000 A. На этом основании вычисленная им масса обмениваемого кальция составила 5–6,5 г [36]. По нашему мнению, этот процесс контролируется клетками, выстилающими поверхности кости.
    (check this in PDF content)

  32. Start
    11001
    Prefix
    При расчете массы этого быстро обмениваемого кальция R.E Rowland [36] учитывал, что отмеченные выше поверхности имеют суммарную площадь ≈12 м2 и глубину обменного слоя ≈2000 A. На этом основании вычисленная им масса обмениваемого кальция составила 5–6,5 г
    Exact
    [36]
    Suffix
    . По нашему мнению, этот процесс контролируется клетками, выстилающими поверхности кости. Косвенным подтверждением этого является тот факт, что отложение радиоактивного кальция не происходит в зоне остеоидного слоя, расположенного между этими клетками и костным матриксом [55].
    (check this in PDF content)

  33. Start
    11290
    Prefix
    По нашему мнению, этот процесс контролируется клетками, выстилающими поверхности кости. Косвенным подтверждением этого является тот факт, что отложение радиоактивного кальция не происходит в зоне остеоидного слоя, расположенного между этими клетками и костным матриксом
    Exact
    [55]
    Suffix
    . Вновь поступивший радиоактивный Ca2+ включается только в минеральные структуры последнего. Другими словами, с одной стороны, клетки, выстилающие поверхность кости, «не разрешают» формирование минеральных компонентов в остеоидном слое, а с другой – инициируют высокую обменную активность на поверхности расположенного под ним минерального матрикса.
    (check this in PDF content)

  34. Start
    11760
    Prefix
    Другими словами, с одной стороны, клетки, выстилающие поверхность кости, «не разрешают» формирование минеральных компонентов в остеоидном слое, а с другой – инициируют высокую обменную активность на поверхности расположенного под ним минерального матрикса. Это, по-видимому, связано не только с клеточным контролем состава органического матрикса
    Exact
    [56]
    Suffix
    , образующего остеоидный слой, но и вымыванием кальция, которое происходит также под контролем этих клеток. Согласно «цитратной теории» У. Ньюмана и М. Ньюмана [57], костные клетки в in vivo условиях выделяют лимонную кислоту, которая формирует на поверхности минералов комплексы с ионами кальция, тем самым обеспечивая их перенос в циркуляцию.
    (check this in PDF content)

  35. Start
    11942
    Prefix
    Это, по-видимому, связано не только с клеточным контролем состава органического матрикса [56], образующего остеоидный слой, но и вымыванием кальция, которое происходит также под контролем этих клеток. Согласно «цитратной теории» У. Ньюмана и М. Ньюмана
    Exact
    [57]
    Suffix
    , костные клетки в in vivo условиях выделяют лимонную кислоту, которая формирует на поверхности минералов комплексы с ионами кальция, тем самым обеспечивая их перенос в циркуляцию. В развитие этой концепции G.
    (check this in PDF content)

  36. Start
    12191
    Prefix
    Ньюмана [57], костные клетки в in vivo условиях выделяют лимонную кислоту, которая формирует на поверхности минералов комплексы с ионами кальция, тем самым обеспечивая их перенос в циркуляцию. В развитие этой концепции G. Nichols и P. Rogers
    Exact
    [58]
    Suffix
    показали, что костные клетки продуцируют также значительное количество молочной кислоты, выполняющей ту же функцию, причем паратгормон регулирует продукцию обеих кислот. Остеоцитарное ремоделирование – процесс фазовой смены морфофункционального состояния остеоцитов детализирован в классических электронно-микроскопических исследованиях C.
    (check this in PDF content)

  37. Start
    12575
    Prefix
    Остеоцитарное ремоделирование – процесс фазовой смены морфофункционального состояния остеоцитов детализирован в классических электронно-микроскопических исследованиях C.A. Baud и E. Auil
    Exact
    [39-41]
    Suffix
    . Авторы выделили 4 типа состояния клеток: - маленькие остеоциты в метаболически низкоактивном состоянии; - увеличенные остеоциты с преимущественно остеолитической активностью; контур их лакун шероховатый и нерегулярный; остеоциты окружены оболочкой, имеющей хлопьевидную структуру и толщину до 0,67 μ; мембрана клеток имеет глубокие складки и микроворсинки; авторы назвали клетки
    (check this in PDF content)

  38. Start
    13528
    Prefix
    , гладким контуром; клетки отделены от края гомогенной или мелкозернистой оболочкой толщиной от 0,17 μ до 0,30 μ; их цитоплазматическая мембрана имеет ровный или слегка волнистый контур; авторы назвали эти клетки «остеоцитами остеобластического типа» (des osteocytes ... aspect osteoblastique); - пустые лакуны, соответствующие погибшим клеткам. По мнению C.A. Baud и E. Auil
    Exact
    [39–41]
    Suffix
    и других исследователей [8, 9, 29, 31], остеоциты осуществляют ремоделирование перинуклеарного вещества, т.е. прямо влияют на минеральный обмен костной ткани. Возникает вопрос, какая масса кальция находится в состоянии постоянного обмена при участии этого механизма.
    (check this in PDF content)

  39. Start
    13564
    Prefix
    от края гомогенной или мелкозернистой оболочкой толщиной от 0,17 μ до 0,30 μ; их цитоплазматическая мембрана имеет ровный или слегка волнистый контур; авторы назвали эти клетки «остеоцитами остеобластического типа» (des osteocytes ... aspect osteoblastique); - пустые лакуны, соответствующие погибшим клеткам. По мнению C.A. Baud и E. Auil [39–41] и других исследователей
    Exact
    [8, 9, 29, 31]
    Suffix
    , остеоциты осуществляют ремоделирование перинуклеарного вещества, т.е. прямо влияют на минеральный обмен костной ткани. Возникает вопрос, какая масса кальция находится в состоянии постоянного обмена при участии этого механизма.
    (check this in PDF content)

  40. Start
    13964
    Prefix
    Возникает вопрос, какая масса кальция находится в состоянии постоянного обмена при участии этого механизма. При проведении расчетов мы исходили из того, что площадь поверхности лакунарно-канальцевой системы скелета взрослого мужчины составляет ≈1200 м2
    Exact
    [59]
    Suffix
    , а глубина обменного слоя, как отмечено выше, 2000 А [36] или 2×10–5 см. Тогда объем костного матрикса: 1200×104 см2 × 2×10–5 см = 240 см3, а учитывая, что минеральная фаза занимает ≈40% костной ткани [48], рассчитываем объем минерала: 240 см3 × 0,4 =96,0 см3.
    (check this in PDF content)

  41. Start
    14033
    Prefix
    При проведении расчетов мы исходили из того, что площадь поверхности лакунарно-канальцевой системы скелета взрослого мужчины составляет ≈1200 м2 [59], а глубина обменного слоя, как отмечено выше, 2000 А
    Exact
    [36]
    Suffix
    или 2×10–5 см. Тогда объем костного матрикса: 1200×104 см2 × 2×10–5 см = 240 см3, а учитывая, что минеральная фаза занимает ≈40% костной ткани [48], рассчитываем объем минерала: 240 см3 × 0,4 =96,0 см3.
    (check this in PDF content)

  42. Start
    14200
    Prefix
    При проведении расчетов мы исходили из того, что площадь поверхности лакунарно-канальцевой системы скелета взрослого мужчины составляет ≈1200 м2 [59], а глубина обменного слоя, как отмечено выше, 2000 А [36] или 2×10–5 см. Тогда объем костного матрикса: 1200×104 см2 × 2×10–5 см = 240 см3, а учитывая, что минеральная фаза занимает ≈40% костной ткани
    Exact
    [48]
    Suffix
    , рассчитываем объем минерала: 240 см3 × 0,4 =96,0 см3. По нашеТаблица Расчетная доля участия основных механизмов тканевого уровня в перераспределении минералов между костью и циркулирующими жидкостями Наименование механизмаМасса минерала Масса кальция постоянно обменивается (г) доля массы минерала скелета (%) постоянно обменивается (г) доля от массы кальция скелета (%) ООР63,23,024,6
    (check this in PDF content)

  43. Start
    15033
    Prefix
    6 4,5 Обмен между поверхностями скелета и циркулирующими жидкостями 23,11,16,01,1 Остеоцитарное ремоделирование222,710,657,910,6 Суммарно309,014,788,516,2 му мнению, в зоне постоянного обмена структура минерального компонента ближе к аморфному фосфату кальция, т.е. CaHPO4 2H2O – дикальций фосфат дигидрат (брушит) с удельным весом 2,32 г/ см3
    Exact
    [49]
    Suffix
    . Отсюда масса минерала: 96 см3 ×2,32 г/ см3 = 222,7 г, в котором доля кальция, согласно химической формуле, составляет: 41/157×100 = 26% и значит масса быстро обмениваемого кальция: 222,7 г×0,26 = 57,9 г.
    (check this in PDF content)

  44. Start
    15434
    Prefix
    Отсюда масса минерала: 96 см3 ×2,32 г/ см3 = 222,7 г, в котором доля кальция, согласно химической формуле, составляет: 41/157×100 = 26% и значит масса быстро обмениваемого кальция: 222,7 г×0,26 = 57,9 г. Суммарная доля кальция скелета, находящегося в состоянии постоянного обмена, рассчитана исходя из того, что объем костной ткани составляет в среднем 2,27 л
    Exact
    [60]
    Suffix
    или 2,27 ×1000 см3=2270 см3, в котором объем минерала занимает: 2270 см3×0,4=908 см3. Отсюда масса минерала: 908 см3 × 2,32 г/см3= 2106,56 г, а масса кальция: 2106,56 г × 0,26 = 547,7 г.
    (check this in PDF content)

  45. Start
    16134
    Prefix
    Таким образом, расчетная доля кальция скелета, находящегося в состоянии постоянного обмена: 88,5 г : 547,7 г × 100 = 16,2% (результаты вычислений суммированы в таблице). Эти данные существенно превышают общепринятые 5–6 г
    Exact
    [36]
    Suffix
    и поэтому требуют краткого рассмотрения субклеточных механизмов, лежащих в основе этого обмена. ОБСУЖДЕНИЕ Поступление кальция в костную ткань происходит путем энергонезависимой парацеллюлярной диффузии Са2+ из кровеносных сосудов в межклеточную жидкость кости.
    (check this in PDF content)

  46. Start
    16678
    Prefix
    Это вызвано высоким градиентом концентрации кальция между плазмой крови и межклеточной жидкостью – 1,5 мМ/л и 0,5 аб вг Рис. 1. Результаты статистического математического моделирования динамики минеральной плотности кортикального слоя интактной правой большеберцовой кости
    Exact
    [79]
    Suffix
    . а – участок I (передний); б – участок I (задний); в – участок II (передний); г – участок II (задний). По горизонтальной оси – время, прошедшее с момента травмы; по вертикальной оси – минеральная плотность участка в % к дооперационному уровню. – тренд (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами модели р=0,7; – полуширина
    (check this in PDF content)

  47. Start
    17390
    Prefix
    (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами модели р=0,7; – полуширина доверительной полосы (1,96×σ); > < – участок исследования. мМ/л соответственно. Данная разница является движущей силой, определяющей кинетику пассивной, ненасыщаемой диффузии направленных потоков Са2+ вдоль электрохимических и химических градиентов
    Exact
    [30, 45, 57]
    Suffix
    . Ионы Са2+ первоначально мигрируют из кровеносных сосудов в окружающую их соединительную ткань и достигают слоя клеток, выстилающих кость. Между последними имеются пространства шириной ≈2 нм. Эти заполненные микрофибриллами пространства пропускают ионы Са2+, которые затем пересекают расположенный под клетками остеоидный слой толщиной 3–4 μм и проникают через открытия канальцев
    (check this in PDF content)

  48. Start
    17931
    Prefix
    Эти заполненные микрофибриллами пространства пропускают ионы Са2+, которые затем пересекают расположенный под клетками остеоидный слой толщиной 3–4 μм и проникают через открытия канальцев в межклеточную жидкость лакунарно-канальцевой системы. Средняя плотность этих открытий находится в пределах от 9,4 до 12,6 на 100 μкм2
    Exact
    [44, 61, 62]
    Suffix
    . По сути, эта направленная диффузия ионов Са2+ из крови в кость, представляет собой постоянную фильтрацию Са2+ плазмы крови через костные структуры. Ярким подтверждением данного феномена являются высокая скорость удаления радиоактивного Ca2+ из кровотока и инкорпорация данного остеотропного маркера в костной ткани.
    (check this in PDF content)

  49. Start
    18412
    Prefix
    Ярким подтверждением данного феномена являются высокая скорость удаления радиоактивного Ca2+ из кровотока и инкорпорация данного остеотропного маркера в костной ткани. Выведение радиоактивного Ca2+ из кровотока и его обмен с тканями организма детально изучены с использование радиоактивных изотопов в середине XX века
    Exact
    [63–69]
    Suffix
    . Установлено, что инкорпорация в зрелые костные структуры скелета этого остеотропного маркера, введенного парентерально кроликам, в основном завершается через 1 ч после инъекции, а радиоактивность плазмы 10-кратно снижается в течение 24 ч.
    (check this in PDF content)

  50. Start
    18769
    Prefix
    Установлено, что инкорпорация в зрелые костные структуры скелета этого остеотропного маркера, введенного парентерально кроликам, в основном завершается через 1 ч после инъекции, а радиоактивность плазмы 10-кратно снижается в течение 24 ч. У собак бóльшая часть изотопа фиксируется в скелете уже в течение первых 30 мин после инъекции
    Exact
    [70]
    Suffix
    . Энергозависимое трансцеллюлярное движение Са2+ из кости в кровеносные сосуды происходит против электрохимических и химических градиентов и обеспечивается синцитием костных клеток [30, 59, 62].
    (check this in PDF content)

  51. Start
    18968
    Prefix
    У собак бóльшая часть изотопа фиксируется в скелете уже в течение первых 30 мин после инъекции [70]. Энергозависимое трансцеллюлярное движение Са2+ из кости в кровеносные сосуды происходит против электрохимических и химических градиентов и обеспечивается синцитием костных клеток
    Exact
    [30, 59, 62]
    Suffix
    . Остеоциты поглощают ионы Ca2+ из межклеточной жидкости и транспортируют их через щелевые соединения в направлении клеток, выстилающих кость [30, 71]. Последние выделяют ионы Ca2+ в межклеточное пространство на границе с кровеносными сосудами, создавая тем самым условия для поступления этих ионов в систему кровообращения.
    (check this in PDF content)

  52. Start
    19132
    Prefix
    Энергозависимое трансцеллюлярное движение Са2+ из кости в кровеносные сосуды происходит против электрохимических и химических градиентов и обеспечивается синцитием костных клеток [30, 59, 62]. Остеоциты поглощают ионы Ca2+ из межклеточной жидкости и транспортируют их через щелевые соединения в направлении клеток, выстилающих кость
    Exact
    [30, 71]
    Suffix
    . Последние выделяют ионы Ca2+ в межклеточное пространство на границе с кровеносными сосудами, создавая тем самым условия для поступления этих ионов в систему кровообращения. Другими словами – синцитий костных клеток имеет энергозависимую систему транспорта Ca2+ со специфической полярностью.
    (check this in PDF content)

  53. Start
    19625
    Prefix
    Другими словами – синцитий костных клеток имеет энергозависимую систему транспорта Ca2+ со специфической полярностью. Одним из экспериментальных доказательств правомочности данной схемы является подавление in vitro транспорта Ca2+ цианидами, а также отсутствие его в кости с мертвыми клетками
    Exact
    [30]
    Suffix
    . Согласно результатам морфологических исследований, в основе описанной выше полярности трансцеллюлярного движения Ca2+ лежат особенности структурной организации синцития костных клеток. В первую очередь, это асимметричное распределение цитоплазматических отростков остеоцитов.
    (check this in PDF content)

  54. Start
    20072
    Prefix
    В первую очередь, это асимметричное распределение цитоплазматических отростков остеоцитов. С аб вг Рис. 2. Результаты статистического математического моделирования динамики минеральной плотности костной ткани XI хвостового позвонка
    Exact
    [79]
    Suffix
    . а – участок I (правый); б – участок I (левый); в – участок II (правый); г – участок II (левый). По горизонтальной оси – время, прошедшее с момента травмы; по вертикальной оси – минеральная плотность участка в % к дооперационному уровню. – тренд (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами модели р=0,7; – полуширина доверите
    (check this in PDF content)

  55. Start
    20777
    Prefix
    (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами модели р=0,7; – полуширина доверительной полосы (1,96×σ); – участок исследования. сосудистой стороны отростки, распространяющиеся к остеобластам и контактирующие с ними, более многочисленны и намного длиннее, чем направляющиеся в противоположную сторону, к линии цемента
    Exact
    [61, 71, 72]
    Suffix
    . Эта морфологическая асимметрия сопровождается функциональной асимметрией. Показано, что в ответ на механическую нагрузку движение Ca2+ от остеоцитов к остеобластам более выражено, чем в противоположном направлении.
    (check this in PDF content)

  56. Start
    21175
    Prefix
    Показано, что в ответ на механическую нагрузку движение Ca2+ от остеоцитов к остеобластам более выражено, чем в противоположном направлении. Данный тип асимметричной коммуникации предполагает, что функциональная адаптация костных клеток хорошо скоординирована на морфологической основе
    Exact
    [10, 43, 72, 73]
    Suffix
    . Способность перекачивать Ca2+ против бóльшего градиента его концентрации обеспечивают механизмы, связанные с деятельностью Ca2+ATФазы [74]. Клинико-патогенетическая роль механизмов обмена кальция между костными структурами и циркулирующими жидкостями.
    (check this in PDF content)

  57. Start
    21334
    Prefix
    Данный тип асимметричной коммуникации предполагает, что функциональная адаптация костных клеток хорошо скоординирована на морфологической основе [10, 43, 72, 73]. Способность перекачивать Ca2+ против бóльшего градиента его концентрации обеспечивают механизмы, связанные с деятельностью Ca2+ATФазы
    Exact
    [74]
    Suffix
    . Клинико-патогенетическая роль механизмов обмена кальция между костными структурами и циркулирующими жидкостями. Согласно вышеизложенному, ООР поддерживает средний (трендовый) уровень минеральных элементов в крови.
    (check this in PDF content)

  58. Start
    22411
    Prefix
    Клиническая значимость подобного контроля несомненна, так как позволит оценить функциональное состояние синцития костных клеток (остеоцитов и остеобластов) в зоне интереса. Эта гипотеза нашла свое подтверждение в результатах проведенных нами ранее хронобиологических исследований
    Exact
    [47, 75–84]
    Suffix
    . Хронобиологические исследования минеральной плотности костной ткани в эксперименте были проведены с использованием двух методов: микроденситометрии рентгенограмм и биохимического определения уровня минеральных фосфатов Рис. 3.
    (check this in PDF content)

  59. Start
    22794
    Prefix
    Хронобиологические исследования минеральной плотности костной ткани в эксперименте были проведены с использованием двух методов: микроденситометрии рентгенограмм и биохимического определения уровня минеральных фосфатов Рис. 3. Результаты статистического математического моделирования динамики уровня минеральных фосфатов после остеотомии правой бедренной кости у крыс
    Exact
    [79]
    Suffix
    . а – правая плечевая кость; б – левая плечевая кость; в – правая бедренная кость; г – левая бедренная кость; д – правая большеберцовая кость; е – левая большеберцовая кость. По горизонтальной оси – время, прошедшее с момента травмы; по вертикальной оси – мг фосфатов в 1 г костной ткани. – тренд (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами мод
    (check this in PDF content)

  60. Start
    23442
    Prefix
    , прошедшее с момента травмы; по вертикальной оси – мг фосфатов в 1 г костной ткани. – тренд (параметры модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами с параметрами модели р=0,5; – полуширина доверительной полосы (1,96×σ). в костной ткани. В результате установлено, что минеральная плотность колеблется с циркасептанной (околонедельной) периодичностью
    Exact
    [79]
    Suffix
    . Как видно из графиков (рис. 1–3) за околонедельный интервал амплитуда колебаний достигает значений доли обменного кальция, рассчитанной выше. Представленные экспериментальные данные косвенно подтверждают высказанную гипотезу о том, что в результате быстрого обмена происходят существенные изменения минеральной плотности скелета.
    (check this in PDF content)

  61. Start
    24122
    Prefix
    Однако, учитывая отмеченный выше факт, что особенности минерального обмена зависят от биологического вида изучаемого объекта, мы исследовали добровольцев (ежедневно в течение 30 сут), используя неинвазивный широко применяемый в клинической практике метод двухэнергетической рентгеновкой абсорбциометрии (рис. 4)
    Exact
    [47, 76, 80–84]
    Suffix
    . Установлено, что у практически здоровых лиц (добровольцев) минеральная плотность также меняется с околонедельной периодичностью. Этот вывод сделан по результатам исследования 10 зон интереса в области поясничного отдела позвоночника, 12 зон интереса в проксимальном отделе бедра и 18 зон интереса в дистальном отделе предплечья у каждого добровольца [47, 76, 80–84].
    (check this in PDF content)

  62. Start
    24508
    Prefix
    Этот вывод сделан по результатам исследования 10 зон интереса в области поясничного отдела позвоночника, 12 зон интереса в проксимальном отделе бедра и 18 зон интереса в дистальном отделе предплечья у каждого добровольца
    Exact
    [47, 76, 80–84]
    Suffix
    . Показано, что размах колебаний у одного из них в среднем составил 9,9% проекционной минеральной плотности костной ткани, а у второго – 8,7%. Эти данные согласуются с результатами расчетного моделирования обмена кальция, приведенными выше.
    (check this in PDF content)

  63. Start
    25263
    Prefix
    Колебательные изменения минеральной плотности подразумевают, что в исследованных участках попеременно происходит то преобладание вымывания минерала, то отложения, и наоборот. По сути, эти изменения отражают действие закона перемежающейся активности, сформулированного Г.Н. Крыжановским
    Exact
    [85, 86]
    Suffix
    . Согласно ему, во время выполнения физиологической функции происходит постоянное включение и выключение работающих структур, осуществляемое механизмами ауторегуляции по достижении какого-то критического уровня выполненной работы.
    (check this in PDF content)

  64. Start
    25872
    Prefix
    Примеры графического изображения биоритмов выделенных в результате статистического математического моделирования данных динамического исследования проекционной минеральной плотности костной ткани методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии
    Exact
    [83]
    Suffix
    . По вертикальной оси – значения проекционной минеральной плотности в %, по горизонтальной – срок от момента первого исследования. – колебательная кривая с параметрами модели р=0,9; – полуширина доверительной полосы (1,96×σ); – трендовые изменения показателя с параметрами модели р=0,1. а, в, д, ж – доброволец 1; б, г, е, з – д
    (check this in PDF content)

  65. Start
    26631
    Prefix
    с параметрами модели р=0,1. а, в, д, ж – доброволец 1; б, г, е, з – доброволец 2; а, б – зона левой внутренней камеры; в, г – зона правой внутренней камеры; Д, Е – зона левого проксимального диафиза; ж, з – зона правого проксимального диафиза. Рис. 5. Результаты математического моделирования динамики степени асимметрии минеральной плотности участков правой большеберцовой кости
    Exact
    [79]
    Suffix
    По горизонтальной оси – время, прошедшее с момента травмы; по вертикальной оси – степень асимметрии (в %). Соотношение минеральной плотности участков: а – участков 1 и 6; б – участков 4 и 9; в – участков 4 и 5; г – участков 2 и 3; д – участков 2 и 5; е – участков 3 и 7. – тренд (параметры математической модели р=0,0001); – сглаживание сплайнами (параметры математи
    (check this in PDF content)

  66. Start
    28038
    Prefix
    Этот закон предполагает не только колебательные изменения минеральной плотности в каждой точке скелета, но и асимметрию параметров обмена между этими точками. Т.е. если в одном участке скелета происходит отложение минерала, то в другом – его вымывание. Наши исследования подтвердили данную гипотезу (рис. 5)
    Exact
    [87]
    Suffix
    . ЗАКЛЮЧЕНИЕ Согласно представленным данным, доля постоянно обмениваемого минерала составляет 14,7% , а кальция – 16,2% от их массы в скелета. С клинико-патогенетических позиций крайне важно, что, во-первых, что эта огромная масса обеспечивает в процессе тканевого обмена «мгновенную» коррекцию уровня минеральных ионов (кальций, фосфаты) в крови, сохраняя значения их концентрации в гом
    (check this in PDF content)