Histomorphometrische Untersuchung der Steroidwirkung auf die Osteoporoseinduktion beim ovarektomierten Schaf

Die Osteoporose stellt ein enormes epidemiologisches Problem dar. In dieser Studie wurde die Auswirkung von Ovarektomie (OVX), Glukokortikoiden (S) und Calcium- und Vitamin-D3-reduzierter Diät (D) auf den Knochen weiblicher Schafe histomorphometrisch untersucht, um ein Tiermodell zur Implantattestung und Frakturbehandlung am osteoporotischen Knochen zu etablieren. Die Tiere wurden in zwei Gruppen geteilt (Gr. 1: OVX+S+D, n=10, 7-9 Jahre; Gr. 2: n=8, 3-5 Jahre). Den ovarektomierten Schafen wurde Methylprednisolon (Kumulative Dosis 160 mg/ Woche) und eine Calcium- und Vitamin-D3-reduzierte Diät über 7 Monate verabreicht. Es wurde Spongiosa aus Beckenkamm (Bk), Wirbelkörper (Wk) und Femurkopf (Fe) untersucht. Die strukturellen Parameter wurden mittels µCT bestimmt. Zur Messung der statischen und dynamischen Parameter wurden die Proben histologisch aufgearbeitet, digitalisiert und am PC ausgewertet. Bei den osteoporotischen Tieren nahmen die Knochenfläche (B.Ar) und die Trabekeldicke (Tb.Th) ab. Die Grenzfläche zwischen Knochen und Knochenmark (B.Pm), die Trabekelanzahl (Tb.N) und der Trabekelabstand (Tb.Sp) verringerten sich nur im Bk. Der Structure Model Index (SMI) tendierte zu einem Wechsel von Platten- zu Stabmodell. Bei Wk und Fe wandelten sich konkave in konvexe Oberflächenstrukturen. Die Resorptionstätigkeit (ES/BS) war stark erhöht, die Formationstätigkeit (OS/BS) stark vermindert. Die Osteoiddicke (O.Th) war v.a. im Bk reduziert. Die mittlere Länge der Mineralisationsbereiche war vermindert. Der Anteil der Mineralisationsfläche an der Knochenoberfläche (MS/BS) war reduziert. Die Mineralisation des Osteoids (MS/OS) war vergleichbar zur Kontrollgruppe. Die induzierte Osteoporose ist eine Mischform. Das Alter spielt dabei eine untergeordnete Rolle. Der Wechsel von platten- zu säulen-artigen Strukturen sowie die erhöhte Resorptionstätigkeit sind v.a. auf die Ovar-ektomie zurückzuführen. Die Verminderung der Tb.Th (= verminderte Knochensubstanz) und der Formationstätigkeit der Osteoblasten wurde v.a. durch Steroide bewirkt. Die Diät hat diese Effekte verstärkt. Die induzierte Osteoporose lässt sich mit alters- oder osteoporosebedingten Veränderungen beim Menschen vergleichen. Im Tiermodell entsteht osteoporotischer Knochen, der zur Testung von Implantaten geeignet ist. Im Vordergrund zukünftiger Studien sollte die Optimierung der Osteo-poroseinduktion stehen. Dabei wäre zu überlegen, wann mit einer Steroidapplikation begonnen werden sollte (nach 6 Monaten?) und wie diese zu erfolgen hat (hohe Dosen in großen Abständen?). Aufgrund der steroidalen Nebenwirkungen sollte auch nach neuen Induktionsmöglichkeiten gesucht werden.

Author dc:creator

• Winterstein, Erik

Contributors dc:contributor

• Reichelt, Achim

• Schaf, Histomorphometrie
• osteoporosis
• steroids
• ewes
• ovarectomy
• animalmodel

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