Влияние элементов медно-цинковых колчеданных руд на ремоделирование костной ткани и факторы его регуляции

Цель. Характеристика интенсивности костного ремоделирования, баланса гормонов и локальных цитокинов, регулирующих процессы ремоделирования и метаболизма костной ткани, при хроническом поступлении в организм элементов медно-цинковых колчеданных руд.

Методы. Обследованы 101 горняк, занятый на добыче медно-цинковой колчеданной руды подземным способом, и 30 работников наземных служб ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат». Экспериментальные исследования проведены на 60 белых половозрелых самцах крыс, разделённых на контрольную и опытную группы. Животные опытной группы в течение 3 мес получали суспензию порошка медно-цинковой колчеданной руды в 2% растворе крахмала ежедневно из расчёта 60 мг на 100 г массы тела. В плазме крови определяли содержание тестостерона, паратиреоидного гормона, общего тироксина и трийодтиронина, кортизола, 25-гидроксивитамина D, растворимого лиганда рецептора активатора ядерного фактора транскрипции-κВ, остеопротегерина, склеростина, а также С-концевых телопептидов коллагена I типа и активность костной щелочной фосфатазы.

Результаты. У горняков с выявленным снижением костной прочности в плазме крови был повышен уровень С-концевых телопептидов коллагена I типа, а активность костной щелочной фосфатазы сохранялась на уровне контрольной группы. У горняков с физиологическим уровнем костной прочности снижение содержания тестостерона не было статистически значимым, а в группах с низким и очень низким показателями костной прочности отмечалось статистически значимое снижение уровня тестостерона и повышение паратиреоидного гормона. У экспериментальных животных при длительном поступлении элементов руды в плазме крови также установлено снижение уровня тестостерона, 25-гидроксивитамина D, трийодтиронина и тироксина, повышение содержания паратиреоидного гормона, кортизола. Кроме того, у животных опытной группы в крови увеличивалась концентрация склеростина, снижалась - остеопротегерина, а содержание растворимого лиганда рецептора активатора ядерного фактора транскрип-ции-κВ не претерпевало изменений.

Вывод. Длительное поступление элементов, содержащихся в медно-цинковой колчеданной руде, приводит к дисбалансу ремоделирования костной ткани с превалированием фазы резорбции; при этом происходит снижение содержания тестостерона, кальцидиола и тиреоидных гормонов, оказывающих анаболическое и антикатаболическое действие на обмен костной ткани, усиливается синтез паратгормона и кортизола, стимулирующих процесс остеолиза, повышается соотношение цитокинов «лиганд рецептора активатора ядерного фактора транскрип-ции-κВ / остеопротегерин» и уровень склеростина.