Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Хвостова С.А. 1

---

1 Курганский государственный университет, Курган

При изучении возрастных изменений минеральной плотности костей нижних конечностей обнаружен новый факт – у женщин и мужчин после 35 лет происходило медленное увеличение площади большого вертела, которое в 71–75 лет у женщин составляло 2,21 см2, у мужчин было равно 2,07 см2. В связи с этим возрастало количество минеральных веществ в большом вертеле и задерживалась потеря минералов после 55 лет. Составлены справочные таблицы о возрастном содержании минералов. Остеопения у женщин констатировалась в 65 лет, остеопороз – в 71–75 лет. У мужчин остеопения выявлена в 71–75 лет, а остеопо- роз – намного позже. Определены пороговые значения минеральной плотности, ниже которых происходят переломы костей скелета.

Статья в формате PDF

293 KB

минералы кости

остеопения

остеопороз

переломы

1. Беневоленская Л.И. Руководство по остеопорозу. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. – 524 с.

2. Медведев В.И. Взаимодействие физиологических и психологических механизмов в процессе адаптации // Физиология человека. – 1998. – Т. 24, № 4. – С. 9–12.

3. Орлов О.И. Профилактика нарушений обмена кальция и систем его регуляции при длительной гипокинезии с участием человека // Остеопороз и остеопатии. – 2007. – № 3. – С. 21–23.

4. Риггз Б., Лоренс М., Джозеф Л. Остеопороз: пер. с англ. – М.: БИНОМ, Невский диалект, 2000. – 560 с.

5. Свешников А.А. Материалы к обоснованию комплексной схемы корректировки функциональных изменений в условиях чрескостного остеосинтеза // Гений ортопедии. – 1999. – № 1. – С. 48–53.

6. Свешников А.А. Возрастные изменения минеральной плотности костей скелета и проблемы профилактики переломов // Остеопороз и остеопатии. – 2002. – № 2. – С. 38–42.

7. Судаков К.В. О путях развития физиологии в 21 веке: размышление и прогноз // Вестник РАМН. – 1998. – №9. – С. 54–56.

8. Cудаков К.В. Фундаментальные системы организма. – М.: Медицина, 2001. – 232 с.

Население Земли повсеместно стареет и растут и без того огромные расходы на лечение переломов у пожилых и старых людей. В ближайшие 30-50 лет ни одно государство мира не сможет финансировать лечение даже переломов проксимального отдела бедренной кости [1]. Из такой ситуации выход один - заниматься профилактикой. Среди костей скелета наибольшее внимание как травматологов, так и специалистов по остеопорозу привлекает именно проксимальная треть бедренной кости. Здесь происходят самые тяжелые переломы и требуются большие усилия при проведении профилактики [4]. Наибольшее число таких переломов приходится на возраст 60-75 лет и старше, так как после 70 лет начинается деминерализация и в компактном веществе кости. Для организации профилактических мероприятий и контроля за состоянием минеральной плотности (МПК) требуются справочные таблицы. На их основе может быть создана база данных для автоматического обсчета результатов у новых людей.

Целью нашей работы было изучение изменений массы минералов и МПК в возрастной группе 21-75 лет, а также пороговых их значений, при которых происходят переломы.

Материал и методы исследования

Возрастные изменения массы минеральных веществ (ММВ) во всем скелете и минеральной плотности костей (МПК) скелета определяли у 2728 здоровых людей (1767 женщин и 961 мужчина) в возрасте 21-75 лет на рентгеновском двухэнергетическом костном денситометре фирмы «GE/Lunar Corp.» (США). Статистическая обработка данных проводилась с применением пакета прикладных программ «Statistica 6.0» возможностей Microsoft Excel. Достоверность полученных результатов обеспечивалась применением стандартных диагностических методик и t-критерия Стьюдента.

Результаты исследований и их обсуждение

1. Возрастные особенности ММВ и МПК скелета у здоровых людей

Количество минералов в костях всего скелета. Масса минералов в скелете женщин с возрастом снижалась: в 60 лет - на 11 %, в 70 лет - на 19 %, в 75 лет - на 23 %. МПК скелета уменьшалась в 60 лет - на 6 %, в 70 лет - на 11 %, в 75 лет - на 14 % (табл. 1).

Масса минералов во всем скелете мужчин была неизменной до 56 лет; в 60 лет уменьшилась на 4 %, в 70 лет - на 8 %, в 75 лет - на 13 % (табл. 2).

Минеральная плотность в шейках бедренных костей. В шейках бедренных костей у женщин в возрасте 21-25 лет МПК колебалась в пределах от 1,058 ± 0,089 до 1,067 ± 0,092 г/см², а у мужчин - 1,177-1,179 г/см² (табл. 3). У женщин в 51-55 лет МПК составила 1,006 ± 0,105-1,008 ± 0,105 г/см², то есть все показатели находились в пределах значений пиковой массы. В 56-60 лет отмечено снижение МПК на 11 %. К 65 годам наблюдалось усиление проявления остеопении, а к возрасту 71-75 лет деминерализация составляла 22 % (табл. 3).

Таблица 1

Масса минеральных веществ в скелете и минеральная плотность костей
(МПК; М ± SD) у женщин 21-75 лет

Примечание. Здесь, а также в табл. 2-14, «р» рассчитано по сравнению с возрастом 21-25 лет.

Таблица 2

Суммарное количество минеральных веществ в скелете и минеральная плотности костей (МПК; М ± SD) у мужчин 21-75 лет

Таблица 3

Минеральная плотность (МПК) шеек бедренных костей женщин (М ± SD)

У мужчин (табл. 4) 56-60 лет возрастное снижение МПК было выражено меньше, чем у женщин, и составляло 10 % , что можно трактовать как начальные признаки остеопении. В возрастной группе 61-70 лет остеопения непрерывно нарастала и к 71-75 годам деминерализация составляла 14 %. Таким образом, у мужчин в 71-75 лет наблюдается только остеопения.

Таблица 4

Минеральная плотность (МПК) шеек бедренных костей мужчин (М ± SD)

Большой вертел. Тщательные измерения позволили нам выявить неизвестный факт: у женщин и мужчин с возраста 31-35 лет происходило медленное увеличение площади вертела, которое в 71-75 лет у женщин составляло 2,21 см2 (табл. 5). У мужчин в возрасте 51-55 лет увеличение площади вертела составляло 2,07 см2 (табл. 6) и в дальнейшем было стабильным. В связи с увеличением площади возрастало количество минеральных веществ в большом вертеле и благодаря этому задерживалось появление возрастной остеопении и она у женщин становилась заметной в 56-60 лет, у мужчин - 61-65 лет (табл. 5 и 6).

Таблица 5

Масса минералов в большом вертеле и площадь его у женщин 21-75 лет (М ± SD)

Таблица 6

Масса минералов в большом вертеле и площадь его у мужчин 21-75 лет (М ± SD)

Диафиз бедренной кости. Результаты нашего исследования показали, что площадь диафиза бедренной кости с возрастом не изменялась (табл. 7 и 8). У женщин в 56-60 лет количество минералов в этой области уменьшалось на 8 % (р < 0,05), в 75 лет - на 15 % (р < 0,001). У мужчин в 75 лет количество минералов уменьшено на 12 % (табл. 8).

Масса минералов во всей проксимальной трети бедренной кости. Судя по полученным результатам, площадь всей проксимальной трети бедренной кости у женщин в 71-75 лет увеличивается на 6 %, у мужчин - на 5 %. Масса всех минеральных веществ здесь у женщин не изменяется до 51-55 лет, у мужчин - до 61-65 лет. В 71-75 лет количество минералов у женщин снижено на 9 % (р < 0,05). У мужчин эти значения составили соответственно 2 и 8 % (табл. 9 и 10).

Таблица 7

Масса минералов в диафизе бедренной кости и площадь его у женщин 21-75 лет (М ± SD)

Таблица 8

Масса минералов в диафизе бедренной кости и площадь его у мужчин 21-75 лет (М ± SD)

Таблица 9

Масса минералов во всей проксимальной трети бедренной кости и площадь ее
у женщин 21-75 лет (М ± SD)

Таблица 10

Масса минералов во всей проксимальной трети диафиза бедренной кости и площадь ее
у мужчин 21-75 лет (М ± SD)

2. Пороговые величины минеральных веществ как критерий риска переломов

При недостаточной двигательной активности, сниженной концентрации половых гормонов, уменьшенном поступлении с пищей белка (в норме 20 г или 90 г мяса без костей и сухожилий) и минеральных веществ формируется низкая минеральная плотность - количество минералов снижено до 24 %, а при снижении на 25 % - и больше - остеопороз. При такой ситуации у пожилых и старых людей от незначительных механических воздействий зачастую возникают переломы. При снижении МПК на 45 % риск переломов возрастает в 10-20 раз. У 1 % женщин и 0,5 % мужчин переломы бывают ежегодно, 95 % переломов происходит при МПК - 0,800 г/см2 (табл. 11).

Характерно, что у женщин, страдающих от остеопороза, в возрасте старше 70 лет переломы проксимальной трети бедренной кости встречаются в 2 раза чаще, чем у мужчин. Большая трудность лечения и высокая его стоимость дают основания считать такие переломы важнейшими при остеопорозе.

Зависимость числа переломов от массы минеральных веществ в скелете. Снижение массы минералов в костях скелета может указывать на возможность появления переломов (табл. 12). Так, при уменьшении массы минералов у мужчин на 9 % отмечаются переломы лучевой кости в типичном месте, на 12 % - переломы позвоночника, на 16 % - переломы проксимальной трети бедренной кости. У женщин эти переломы возникают при снижении минералов соответственно на 15, 18 и 25 %. Риск переломов серьезно возрастает при потере массы минералов на 20 %. Такие переломы чаще всего возникают от незначительных механических воздействий (низкоэнергетические переломы). При остеопорозе убыль массы всех минералов в скелете чаще всего составляет у мужчин - 23 %, у женщин - 28 %.

Таблица 11

Пороговые величины минеральной плотности (М ± SD) в различных костях скелета (n = 100 для всех отделов скелета)

Примечание. Подчеркнута пороговая величина МПК в костях скелета.

Таблица 12

Масса минеральных веществ в скелете,пороговая их величина (М ± SD) и число переломов (n = 100 в каждой группе обследованных)

Примечание. Знаком «*» обозначены величины, статистически достоверно отличающиеся (р < 0,05) от значений в возрасте 31-35 лет. Подчеркнута пороговая величина массы минералов в скелете.

Ежегодно у женщин происходит в 4-10 раз больше переломов шейки бедренной кости, большого вертела и переломов дистальной трети лучевой кости. Переломы вертелов составляют 51,5 % от числа переломов бедренной кости.

Факторами риска переломов, не связанными с минеральной плотностью, являются: отягощенная наследственность, чрезмерная подверженность падениям и анамнез перенесенных переломов в возрасте старше 40 лет.

Используя современное диагностическое оборудование, обследована большая выборка случайно пришедших на обследование жителей Курганской, Челябинской, Свердловской и Тюменской областей. Наиболее тщательно у них обследована минеральная плотность проксимальной трети бедренной кости. Это наиболее важный с точки зрения практики участок скелета. Имея такие данные, можно не только констатировать наличие переломов, но и активно заниматься предупреждением, назначая комплексную терапию, так как полученные данные являются базой, с которой автоматически на компьютере сравниваются результаты каждого вновь пришедшего на обследование человека [6].

В процессе обследования нами установлено, что наиболее ранние изменения минералов происходят в пространстве Варда. У женщин начальные признаки снижения МПК обнаружены уже в 31-35 лет.
В 70 лет - она снижена на 33 %, в 75 лет - на 39 %. По величине деминерализации на втором месте после пространства Варда стоит область большого вертела. Его площадь с возрастом несколько увеличивается, что сопровождается компенсаторным увеличением массы минералов. Но в 75 лет МПК все же снижается у женщин на 17 %, у мужчин - на 13 %.

В шейках бедренных костей, где намного больше компактной кости, у женщин остеопения встречалась в 56-60 лет, а остеопороз - в 71-75 лет. У мужчин констатировалась только остеопения.

Пристальное внимание к МПК в костях нижних конечностей обусловлено тем, что прочность кости на 80-90 % зависит от их количества минералов, а деминерализация ведет к возрастанию числа полостей в компактном веществе. Они, в свою очередь, приводят к дальнейшему снижению МПК и прочности и в этих участках [5].

К сожалению, клиницисты, не имея точных количественных данных о возрастных изменениях, лечат больных уже после возникновения перелома [3]. Таким образом, частота переломов при остеопорозе напрямую зависит от массы минеральной массы в костной ткани [2]. Определение пороговых значений методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии позволяет не только прогнозировать вероятность переломов, но и уменьшать риск их возникновения посредством своевременных лечебных мероприятий [7, 8].

Выводы

1. У женщин масса минералов во всем скелете в 60 лет уменьшалась на 11 %, в 70 лет - на 19 %, в 75 лет - на 23 %. У мужчин 60 лет количество минералов было снижено на 4 %, в 70 лет - на 8 %, в 75 лет -на 13 %.

2. Ранние и наиболее глубокие изменения содержания минеральных веществ в костях нижних конечностей наблюдаются в проксимальной трети бедренной кости: к 50 годам их величина уменьшается у женщин - на 18 %, у мужчин на 15 %.

3. При изучении возрастных изменений минеральной плотности костей нижних конечностей обнаружен новый факт - у женщин и мужчин после 35 лет происходит медленное увеличение площади большого вертела, которое в 71-75 лет у женщин составляло 2,21 см2, у мужчин было равно 2,07 см2. Это компенсаторная реакция на начинающееся снижение минеральной плотности.

3. В диафизе бедренной кости количество минеральных веществ у женщин в 50 лет уменьшается на 5 %, у мужчин - на 3 %. В 75 лет снижается соответственно на 15 и 12 %.

4. Определены пороговые значения минеральной плотности, ниже которых происходят переломы. Результаты важны при профилактике переломов.

Рецензенты:

Сабирьянов А.Р., д.м.н., зав. кафедрой лечебной физкультуры, врачебного контроля, физиотерапии и реабилитологии ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», г. Челябинск;

Кузнецов А.П., д.б.н., профессор, зав. кафедрой анатомии, физиологии и гигиены человека ГОУ ВПО «Курганский государственный университет Министерства образования и науки РФ», г. Курган.

Работа поступила в редакцию 30.05.2011.

Библиографическая ссылка