Резюме
Кутя С.А. Изменения микроархитектоники костей при использовании антиконвульсантов в эксперименте.
Цель исследования – установить особенности архитектурной организации губчатого вещества длинных трубчатых костей при применении производных барбитуровой кислоты (фенобарбитон, бензонал). Микроархитектонику исследовали гистоморфометрически. Установлено, что длительное применение барбитуратов приводит к утрате костного вещества за счет исчезновения и истончения трабекул, а также разобщению компонентов трабекулярной сети. В большей степени описанные изменения выражены у фенобарбитона.
Ключевые слова: кость, микроархитектоника, антиконвульсанты.
Резюме
Кутя С.А. Зміни мікроархітектоніки кісток при застосуванні антиконвульсантів в експерименті.
Мета дослідження - встановити особливості архітектурної організації губчастої речовини довгих трубчастих кісток при вживанні похідних барбітурової кислоти (фенобарбітон, бензонал). Мікроархітектоніку досліджували гістоморфометрично. Встановлено, що тривале вживання барбітуратів приводить до втрати кісткової речовини за рахунок зникнення і стоншування трабекул, а також розрідженню трабекулярної сітки. Більшою мірою описані зміни виражені у фенобарбітона.
Ключові слова: кістка, мікроархитектоніка, антиконвульсанти.
Summary
Kutіa S.A. The effects of anticonvulsants on bone microarchitecture in experiment.
The aim of this study was to establish features of the architectural organization of trabecular network of long tubular bones at application of derivatives of barbituric acid (phenobarbitone, benzonal). Microarchitecture was assessed histomorphometrically. It is established that long application of barbiturates leads to loss of bone substance due to disappearance and thinning of trabeculae, and also to disconnection of trabecular network. Phenobarbitone has more expressed effect than benzonal.
Key words: bone, microarchitecture, anticonvulsants.

Рецензент: д.мед.н., проф. В.І. Лузін

УДК 611.71/.72:611.068:615.213

Государственное учреждение «Крымский государственный медицинский университет имени С.И. Георгиевского» (Симферополь)

95006, г.Симферополь, бульвар Ленина, 5/7

State Institution Crimea State Medical University named after S. I. Georgievsky

Ukraine, 95006, Simferopol, 5/7, Lenin Avenue

vlad_luzin@i.ua

INTRODUCTION. Anticonvulsant medications are primarily used for the treatment of epilepsy. Recent studies have indicated that anticonvulsants may negatively affect bone mineral density, as well as increase fracture risk. However, there are not data about the effect of barbiturates on trabecular bone microarchitecture. The aim of this study was to compare effects of administration of phenobarbitone and benzonal on architectural organization of tibial secondary spongiosa.

MATERIALS AND METHODS. 72 one-month-old outbred male rats were used in this experiment. They were divided into two experimental groups. Group Ph received peroral 70 mg/kg phenobarbitone and group B – 35 mg/kg benzonal for 7, 15, 30 and 60 days. Animals in the control group were orally treated with distilled water. Microarchitecure of proximal secondary spongiosa of tibia was assessed histomorphometrically. We evaluated the following histomorphometric parameters: cancellous bone volume (Cn-BV/TV), trabecular thickness (Tb.Th), trabecular separation (Tb.Sp), trabecular number (Tb.N), node (N.Nd) and terminus (N.Tm) number. Trabecular bone connectivity was assessed by calculation of bone marrow star volume (V^*).

RESULTS. Unidirectional alterations were found throughout experiment. Most expressed changes were revealed after 60 days of administration of both barbiturates. Statistically significant alterations of the following parameters were found: in Ph group – Cn-BV/TV, Tb.N, Tb.Th were lower than in control group on 11,16%, 6,58%, 12,22% respectively, while N.Tm and V^* exceeded control values on 12,39% and 12,72% respectively. In B group Cn-BV/TV and Tb.Th were decreased on 5,51% and 4,49% respectively.

CONCLUSION. Our research showed negative effect of barbiturates administration on bone mass and microarchitecture. It causes bone loss due to disappearance and thinning of trabeculae. Changes of bone marrow star volume indicate disconnectivity of trabecular network. Proximal tibial secondary spongiosa was found to be more sensitive to phenobarbitone than benzonal.

Литература
1. Кутя С.А. «Звездчатый объем» – эффективный гистоморфометрический показатель степени соединенности элементов трабекулярной сети / С.А. Кутя // Таврический медико-биологический вестник. – 2012. – № 4. – С. 212-214.
2. Шнайдер Н.А. Влияние антиконвульсантов на костную ткань / Н.А. Шнайдер // Новости медицины и фармации. – 2007. – № 6. – С. 21-22.
3. Bone density of ambulatory adult patients receiving long-term anticonvulsant drug therapy / N. Ashjazadeh, A. Zamani, M. Pourjafar [et al.] // Arch. Iran Med. – 2009. – Vol. 12(6). – P. 550-554.
4. Garrahan N.J. A new method for the two-dimensional analysis of bone structure in human iliac crest biopsies / N.J. Garrahan, R.W. Mellish, J.E. Compston // J. Microsc. – 1986. – Vol. 142 (Pt3). – P. 341-349.
5. Kulak C.A.M. Bone density and bone turnover markers in patients with epilepsy on chronic antiepileptic drug therapy / C.A.M. Kulak, V.Z.C. Borba, L. de Paola [et al.] // Arq. Bras. Endocrinol. Metab. – 2007. – Vol. 57(3). – P. 466-471.
6. Lee R.H. A review of the effect of anticonvulsant medications on bone mineral density and fracture risk / R.H. Lee, K.W. Lyles, C. Colon-Emeric // Am. J. Geriatr. Pharmacother. – 2010. – Vol. 8(1). – P. 34-46.
7. Parfitt A.M. Bone Histormorphometry: Standartization of Nomenclature, Symbols, and Units / A.M. Parfitt, M.K. Drezner, F.H. Glorieux [et al.] // J. Bone Min. Res. – 1987. – Vol. 2, № 6. – P. 595-610.