Нестуля К. І. Участь транскрипційних факторів NF-κB та Nrf2 у механізмах регенерації кісток нижньої щелепи після їх неповного перелому за умов хронічної алкогольної інтоксикації

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U003231

Здобувач

Спеціальність

  • 222 - Медицина

Спеціалізована вчена рада

7069

Полтавський державний медичний університет

Анотація

Показано, що дозоване ушкодження нижньої щелепи (модель неповного перелому нижньої щелепи) на тлі хронічної алкогольної інтоксикації супроводжується на 14-му добу посттравматичного періоду вірогідним збільшенням активності ферментів-маркерів резорбції кісток у сироватці крові – кислої фосфатази та її кісткової (тартратрезистентної) ізоформи (на 58,9%, P<0,001, і 35,1%, P<0,01 відповідно). Окремий вплив травми та етанолу суттєво не впливає на активність цих ферментів. Водночас у всіх зазначених групах активність лужної фосфатази у сироватці крові, як маркера формування кісток, та концентрація загального кальцію в плазмі крові не зазнає значимих змін. Відтворення хронічної алкогольної інтоксикації вірогідно збільшує в гомогенаті нижньої щелепи щурів загальну та індуцибельну NO-синтазну активність (на 80.6%, P<0,01, і 98.8%, P<0,001 відповідно), що супроводжується зростанням концентрації ключового маркеру нітрозативного стресу – пероксинітриту (на 39,2%, P<0,01). Вперше показано, що на 14-ту добу після відтворення дозованого ушкодження нижньої щелепи (моделі її неповного перелому) на тлі хронічної алкогольної інтоксикації NO-синтазна активність та вміст пероксинітритів лужних та лужно-земельних металів у гомогенаті кістки перевищує результати груп з окремою дією травматичного чинника та етанолу. За цих умов значно знижується активність у гомогенаті нижньої щелепи орнітиндекарбоксилази, ключового ферменту біосинтезу поліамінів, що конкурує з NO-синтазою за субстрат. На 14-ту добу після дозованого ушкодження нижньої щелепи (модель її неповного перелому) на тлі хронічної алкогольної інтоксикації значно зростає деполімеризація біополімерів кісткової тканини (колагену, глікопротеїнів і протеогліканів), що не відбувається за умов окремого впливу травми та етанолу. Відтворення хронічної алкогольної інтоксикації з подальшим «хибним» травмуванням тварин порушує біомеханічні властивості нижньощелепної кістки, зокрема, пружність під час розтягу, на що вказує суттєве зменшення модуля Юнга. На 14 добу після відтворення дозованого ушкодження нижньої щелепи (модель її неповного перелому), у тому числі на тлі хронічної алкогольної інтоксикації, залишаються зменшеними пружність кістки в зоні ураження під час розтягу та її міцність, на що вказує зниження модуля Юнга та межа міцності. Хронічна алкогольна інтоксикація сприяє затримці репаративної регенерації кісткової тканини після дозованого ушкодження нижньої щелепи (модель її неповного перелому), що супроводжується зменшенням у ділянці ураження відносної кількості ретикулофіброзної кісткової тканини та клітинних елементів фібробластичного ряду, особливо зрілих фібробластів, а також затримкою дозрівання грануляційної тканини. Активність маркерів резорбції кісткової тканини в сироватці крові, баланс системи оксиду азоту та процеси деполімеризації колагену, протеогліканів і сіалоглікопротеїнів позаклітинного органічного матриксу кісток нижньої щелепи після її дозованого ушкодження на тлі хронічної алкогольної інтоксикації залежать від функціональної активності транскрипційних факторів NF-κB і Nrf2. Вперше виявлено, що призначення специфічних модуляторів транскрипційних факторів NF-κB та Nrf2 (піролідиндитіокарбамату амонію та диметилфумарату) після дозованого ушкодження нижньої щелепи на тлі хронічної алкогольної інтоксикації призводить до вірогідного підвищення активності ферменту-маркера резорбції кісткової тканини, кислої фосфатази (на 29,7%, P<0,01, і 25,0%, P<0,01 відповідно) у сироватці крові, значного зниження активності індуцибельної ізоформи NO-синтази (на 41,8%, P<0,001, і 43,1%, P<0,001 відповідно) та концентрації пероксинітритів (на 42,5%, P<0,001, і 44,8%, P<0,01 відповідно) у гомогенаті нижньощелепної кістки, а також до зменшення деполімеризації колагену, протеогліканів і сіалоглікопротеїнів. Ключові слова: перелом кісток, алкогольна інтоксикація, транскрипційні фактори NF-κB і Nrf2, кістковий метаболізм, активні форми кисню та азоту, оксидативний і нітрозативний стрес, пероксидне окиснення ліпідів, прооксидантно-антиоксидантний баланс, сполучна тканина, позаклітинний матрикс, колаген, оксипролін, глікозаміноглікани, сіалові кислоти.

Публікації

Nestulia KI, Ksonz IV, Bilash SM, Koptev MM, Vasko LM. The possibilities of cone-beam computer tomography in the diagnostic of fractures of the mandible within the dental row. Wiad Lek. 2021;74(6):1372-1375.

Нестуля КІ, Костенко ВО. Механізми нітрозативного стресу та деструкції органічного матриксу нижньої щелепи щурів у відновлювальному періоді після їх неповного перелому за умов хронічної алкогольної інтоксикації. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. 2023;23(3):126-129.

Нестуля КІ, Костенко ВО. Вплив модуляторів транскрипційних факторів NF-κB і Nrf2 на метаболічні характеристики кісток нижньої щелепи щурів у відновлювальному періоді після їх неповного перелому на тлі хронічної алкогольної інтоксикації. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. 2024;23(1):114-118.

Нестуля КІ, Старченко ІІ, Костенко ВО. Вплив кверцетину на патоморфологічні характеристики кісток нижньої щелепи щурів після її перелому на тлі хронічної алкогольної інтоксикації. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. 2024; 24(2):120-124.

Nestulia K.I., Ksonz I.V., Makarenko V.I., Makarenko O.V., Kostenko V.O. Impact of quercetin on the organic matrix and biomechanical properties of rat mandible following its incomplete fracture during chronic alcohol intoxication. Fiziologichnyi Zhurnal. 2024;70(3):51-58.

Схожі дисертації