О негативном воздействии злоупотребления алкоголем на репаративные процессы при костных переломах ученым известно давно. В исследовании ученых Медицинского центра Университета Лойолы (Loyola University Medical Center), Иллинойс, США, получены новые данные о механизме воздействия алкоголя на замедление костной репарации на клеточном и молекулярном уровне.
Результаты могут стать основой для разработки новых терапевтических схем с целью улучшения срастания костей у лиц, злоупотребляющих алкоголем, а также у всех пациентов с костными травмами.
Работа представлена 6 октября 2013 г. на ежегодном симпозиуме Американского научного общества по исследованию костей и минерального обмена (American Society for Bone and Mineral Research) в Балтиморе, США.
По мнению авторов, большинство костных травм, полученных в результате автомобильных катастроф, падений, стрельбы и т.д., сопряжено с употреблением алкоголя. Помимо повышения риска возникновения костных переломов, алкоголь является также фактором, негативно воздействующим на процессы репарации костей. Данные, полученные учеными, очевидно, пополнят список причин, по которым следует воздержаться от злоупотребления алкоголем.
Воздействие употребления алкогольных напитков на процессы срастания костей изучали в экспериментальном исследовании на лабораторных животных. Одну группу мышей подвергли воздействию алкоголя в дозе, эквивалентной трехкратному превышению предельно допустимой в США дозы для вождения автомобиля. Контрольной группе мышей вводили такой же объем физиологического раствора.
Установлено 3 механизма негативного воздействия алкоголя на репаративные процессы в костной ткани:
- выявлены различия в контрольной группе и группе с алкогольным воздействием в структуре костной мозоли — плотной костной ткани, образующейся в зоне костных отломков. В группе воздействия алкоголя костная мозоль имела меньшую степень минерализации, что означает несостоятельность формирующейся новой кости. В действительности, сформировавшаяся костная ткань была недостаточной плотности;
- у мышей, подвергшихся алкогольному воздействию, выявляли признаки оксидативного стресса — процесса, негативно влияющего на нормальные функции клеток. У них установлен значительно повышенный уровень малонового диальдегида в крови — вещества, являющегося маркером оксидативного стресса. Кроме того, уровень фермента, снижающего выраженность оксидативного стресса — супероксиддисмутазы, — был также выше у мышей, получивших дозу алкоголя;
- во время репаративного процесса в организме к месту костного перелома мигрируют незрелые стволовые клетки. По прибытии в зону повреждения стволовые клетки формируются как клетки костной ткани. Два белка, известные как SDF-1 и OPN, вовлечены в процесс мобилизации стволовых клеток из костного мозга и их концентрации в зоне перелома. В группе мышей с алкогольным воздействием уровни OPN были значительно снижены.
В качестве продолжения данного исследования ученые планируют экспериментальное исследование на лабораторных животных с испытанием 2 потенциальных схем лечения по преодолению негативного воздействия алкоголя на срастание костной ткани. Одна схема лечения предполагает инъекционное введение стволовых клеток для стимуляции репаративных процессов, другая — применение NAc, антиоксиданта, блокирующего оксидативный стресс.
В случае эффективности указанных схем у особей, получающих повышенные дозы алкоголя, существует высокая вероятность того, что данные подходы смогут ускорить восстановление костной ткани также и у остальных особей.
Loyola University Health System (2013) How binge drinking impairs healing of broken bones. ScienceDaily, October 7 (www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131006161329.htm).
Ольга Федорова
