Ясны бүтэц, химийн найрлага. Яс

Ясны эд нь хүний ​​биеийн бусад бүх эд, тогтолцооноос эрс ялгарч, тусдаа газар байрлуулдаг хэд хэдэн өвөрмөц шинж чанараараа ялгагдана. Ясны эд эсийн гол ба гол шинж чанар нь эрдэс давсаар баялаг юм.

Хэрэв бид насанд хүрсэн хүний ​​биеийн жинг дунджаар 70 кг гэж үзвэл ясны араг яс 7 кг жинтэй, ясны чөмөгтэй хамт 10 кг жинтэй (булчингууд - "мах" - 30 кг жинтэй). Ясны жингийн хувьд 25% ус, 30% органик бодис, 45% эрдэс бодис байдаг. Усны агууламж, тиймээс бусад найрлага дахь харьцангуй агууламж нь харилцан адилгүй байдаг. Үр хөврөлийн амьдралд усны хэмжээ харьцангуй их байдаг бөгөөд хүүхэд насандаа багасч, хүүхэд, өсвөр насныхан, нас бие гүйцсэн хүмүүсийн өсөлт, хөгжилд аажмаар буурч, хөгшрөлтийн үед нийт жингийн хамгийн бага харьцаанд хүрдэг. Нас ахих тусам яс нь шууд утгаараа хатдаг.

Ясны органик найрлага нь гол төлөв уураг - уураг, голчлон оссеиноос бүрддэг боловч ясны эд эсийн нарийн төвөгтэй органик хэсэг нь альбумин, салст бүрхэвч болон маш нарийн химийн бүтэцтэй бусад бодисуудыг агуулдаг.

Бидний хамгийн их сонирхдог ясны эрдсийн найрлага юу вэ? Давсны 85% нь шохойн фосфат, 10.5% кальцийн карбонат, 1.5% магнийн фосфат, үлдсэн 3% нь натри, кали, хлор болон хүний ​​биед ховор тохиолддог зарим элемент юм. Ясны нийт давслаг бодисын 19/20 хувийг бүрдүүлдэг кальцийн фосфат нь ясны нийт жингийн 58 хувийг бүрдүүлдэг.

Фосфорын хүчлийн давс нь талст бүтэцтэй бөгөөд талстууд нь ясанд зөв, байгалийн байдлаар байрладаг. Ясны эд эсийн эрдсийн араг ясыг 30-аад онд хамгийн дэвшилтэт аргуудыг ашиглан, ялангуяа рентген бүтцийн шинжилгээгээр хийсэн маш нарийн судалгаа нь хүний ​​ясны органик бус бодис нь фосфатит-апатит, тухайлбал гидроксил-апатит бүтэцтэй болохыг харуулсан. Хүний яс (мөн шүд) дэх апатит нь үхсэн байгальд байдаг байгалийн эрдэс апатиттай ойролцоо эсвэл бүр төстэй байдаг нь сонирхолтой юм. Хүний яс, уул уурхайн гаралтай апатитын ижил төстэй байдлыг туйлширсан гэрэлд харьцуулсан судалгаагаар мөн харуулж байна. Хүний ясны апатит нь бага хэмжээний хлор эсвэл фторын галогенийн агууламжаар ялгагдана. Зарим бүтцийн шинжилгээний мэргэжилтнүүд хүний ​​ясанд апатит нь бусад химийн нэгдлүүдтэй холбоотой байдаг гэж үздэг. Органик бус ясны бодисын талстууд нь хоёр органик бус химийн бодисын холимог бөгөөд тэдгээрийн нэг нь апатиттай ойролцоо байдаг. Ясны апатитын физик, химийн хамгийн зөв бүтцийг Унгарын эрдэмтэн Гэгээн Нарай-Сабо тайлсан гэж үздэг. Ясны органик бус найрлагын бүтцийн хамгийн их магадлалтай томъёо нь: ZSA 3 (PO 4) 2. CaX 2, энд X нь Cl, F, OH, V2O, 1/2 SO 4, 1/2 CO 3 гэх мэт. Апатит нь CaF гэсэн хоёр молекулаас бүрддэг гэсэн шинж тэмдгүүд байдаг. Ca 4 (PO 4) 3 эсвэл CaC1. Ca 4 (PO 4) 3.

Рейнольдс нар зарим эмгэг процессын үед яс нь хэвийн химийн апатитын бүтцээ алддаг болохыг харуулсан нь маш сонирхолтой юм. Энэ нь жишээлбэл, гиперпаратироид остеодистрофийн үед (Реклингхаузены өвчин) тохиолддог бол Paget-ийн өвчинд апатитын талст бүтэц бүрэн хадгалагддаг.

Ясны эд нь филогенийн хувьд маш эртний боловч нэгэн зэрэг өндөр хөгжсөн, маш нарийн, нарийвчилсан ялгаатай, амьдралын бүхий л илрэлүүдээрээ маш нарийн төвөгтэй мезенхимийн холбогч эд юм.

Төрөл бүрийн эмгэг процессын үед ясны өөрчлөлт нь хязгааргүй олон янз байдаг; Өвчин тус бүрийн хувьд, яс тус бүр, бие даасан тохиолдол бүрт эмгэг анатомийн болон эмгэг физиологи, улмаар рентген зураг нь өөрийн гэсэн шинж чанартай байдаг. Энэ бүх олон янзын өвдөлттэй үзэгдлүүд нь эцэст нь зөвхөн чанарын болон тоон шинж чанартай тийм ч олон тооны бус процессууд болж багасдаг.

Мэдэгдэж байгаагаар өвчин бол эмгэгийн нөхцөлд бие даасан хэвийн үзэгдлийн гажуудсан арифметик нийлбэр биш бөгөөд бүхэл бүтэн организм, бие даасан эрхтэн, эд эсэд тодорхой чанарын өөрчлөлтүүд гарч ирдэг бөгөөд үүнд ердийн прототип байдаггүй. Өвдөлтөөр өөрчлөгдсөн яс нь чанарын гүн хувиралд ордог. Periosteum, жишээлбэл, диафизийн хугарлын талбайд каллус үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ердийн шинж чанаргүй шинэ функцийг гүйцэтгэж эхэлдэг бөгөөд энэ нь мөгөөрсний эдийг үүсгэдэг. Ясны хавдар нь жишээлбэл, гистологийн хувьд хэвийн ясанд харь байдаг хучуур эд, миксоматоз, аварга эсүүд болон бусад формацууд үүсэхтэй холбоотой байдаг тул ксантоматозын үед холестерины хуримтлал эсвэл Гаучерийн өвчин дэх керазин нь химийн хувьд ер бусын байдаг. Рахит эсвэл Paget-ийн бүтцийн өөрчлөлтийн үед ясны аппарат нь физик, хими, биологийн болон бусад шинж чанаруудыг олж авдаг бөгөөд үүнийг ердийн ясанд харьцуулах тоон шалгуурыг олж чадахгүй байна.

Гэвч эдгээр чанарын шинж чанарууд нь ясны бодис дахь эмгэг процессын хувьд харамсалтай нь шууд бус, хоёрдогч шинж тэмдэг хэлбэрээр рентген зураг дээр илэрдэг. Радиологийн хүч нь тэдгээрийг таньж, судлахад оршдоггүй. Тоон тодорхойлолтод чанарын хувьд өөрчлөгдсөн эд нь илрүүлэх боломжтой түвшинд хүрсэн үед л судалгааны рентген арга нь өөрөө гарч ирдэг. Төгсгүй туршилтын судалгааны тусламжтайгаар Паулин Мак (Мак) ясны эд эсийн янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн рентген туяаг шингээх чадвар нь эрдэс бодисын найрлагаас шалтгаалан 95% -иар явагддаг (цацрагийн 80% нь кальци, 15% -ийг хадгалдаг) болохыг нотолсон. Фосфороор %), зөвхөн 5% хүртэл ясны сүүдрийн дүрс нь ясны эдийн органик "зөөлөн" найрлагаас үүсдэг. Тиймээс рентген шинжилгээний мөн чанараас шалтгаалан яс, үе мөчний өвчний рентген оношлогоонд ясны эд дэх тоон өөрчлөлтийг үнэлэх нь тэргүүлэх байр суурь эзэлдэг. Та масштабаар зайг хэмжих боломжгүй. Рентгенологич маш үнэ цэнэтэй боловч нэг талыг барьсан аргыг ашиглан ясны үйл ажиллагааны үндсэн хоёр тоон үйл явц, тухайлбал ясыг бий болгох, устгах зэрэгт дүн шинжилгээ хийхээр хязгаарлагдах шаардлагатай хэвээр байна.

IN авсаарханяс: 20% - органик матриц, 70% - органик бус бодис, 10% - ус. IN хөвөняс: 50% -иас дээш - органик бүрэлдэхүүн хэсгүүд, 33 - 40% - органик бус нэгдлүүд, 10% - ус.

Ясны эд эсийн органик бус найрлага . Хүний биед ~1 кг кальци агуулагддаг бөгөөд түүний 99% нь яс, шүдэнд агуулагддаг. Ясан дахь Ca-ийн ихэнх хэсэг нь байнга шинэчлэгддэг: өдөрт араг ясны яс алдаж, дахин ~ 700-800 мг Ca хүлээн авдаг. Ясны эд эсийн органик бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дараахь байдлаар төлөөлдөг.

хавтан эсвэл саваа хэлбэртэй Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2 гидроксиапатит талстууд;

аморф фосфат Ca - Ca 3 (PO 4) 2 бөгөөд энэ нь Ca ба P ионуудын тогтворгүй нөөц гэж тооцогддог.

Бага насанд Ca 3 (PO 4) 2 давамгайлж, гүйцсэн ясанд - гидроксиапатит.

Na + , Mg 2+ , K + , Cl - гэх мэт.

Органик ясны матриц: ~95% нь I төрлийн коллаген. Энэ нь маш их хэмжээний чөлөөт ε-NH 2 -Lys ба оксилизины бүлгүүд, түүнчлэн Ser-ийн үлдэгдэлтэй холбогддог фосфатуудыг агуулдаг. Нас бие гүйцсэн нягт яс дахь протеогликаны тоо бага байдаг. Гликозаминогликануудын дунд хондроитин-4-сульфат давамгайлж, хондроитин-6-сульфат, кератан сульфат, гиалуроны хүчил бага агуулдаг; Тэд ясжилтад оролцдог. Их хэмжээний цитрат (бие дэх нийт хэмжээний 90% хүртэл): цитрат нь Ca ба P давстай нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийг үүсгэж, улмаар эд эс дэх концентрацийг талстжилт, эрдэсжилт эхлэх түвшинд хүртэл нэмэгдүүлдэг.

Биеийн амьдралын туршид ясны эд эсийн бүтцийн өөрчлөлт үргэлжилсээр байна. Хүний араг ясны ясны эдийг 10 жил тутамд бараг бүрэн сэргээдэг гэж үздэг. Ясны эд дэх бодисын солилцоо, Ca, P-ийн хэрэглээ, хуримтлал, ялгаралтыг паратирин, кальцитонин, кальцитриол (1.25(OH) 2 -D 3) (давтан!) зохицуулдаг. Паратириностеокластуудыг идэвхжүүлдэг, эрдэс (ялангуяа Ca) болон органик бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь цусанд ордог. Кальцитонинэдгээр эсийн үйл ажиллагааг саатуулж, яс үүсэх хурд нэмэгддэг. Хэрэв дутагдал байгаа бол витамин D, Ca-SB-ийн нийлэгжилтэнд оролцдог, шинэ яс үүсэх, ясны эдийг шинэчлэх (шинэчлэх) удааширдаг. Д аминдэмийн архаг илүүдэл нь ясыг эрдэсгүйжүүлэхэд хүргэдэг. Вит.А: хэрэв дутагдал байвал хондроитин сульфатын нийлэгжилт тасалдсанаас болж ясны өсөлт зогсдог; гипервитаминозтой - ясны шингээлт, хугарал. Вит.С нь Pro болон Lys-ийн гидроксилжилтад шаардлагатай; дутагдалтай бол: 1) хэвийн бус коллаген үүсдэг, эрдэсжилтийн үйл явц тасалдсан; 2) гликозаминогликануудын нийлэгжилт тасалдсан: ясны эд дэх гиалуроны хүчлийн агууламж хэд хэдэн удаа нэмэгдэж, хондроитин сульфатын нийлэгжилт удааширдаг.

ШҮДНИЙ ХИМИЙН БҮРДЭЛ.

Шүдний хатуу хэсгийг паалан, дентин, цементээр төлөөлдөг. Шүдний хөндий нь сул холбогч эдээр дүүрсэн байдаг - целлюлоз.

Паалан –

хүний ​​биеийн хамгийн хатуу эд бөгөөд энэ нь органик бус бодисын өндөр агууламжтай (97% хүртэл) байдаг. Эрүүл паалан нь 1.2% органик бодис, 3.8% хүртэл ус агуулдаг бөгөөд энэ нь чөлөөтэй, холбоотой байж болно (апатит талстуудын чийгшүүлэх бүрхүүл хэлбэрээр).

Ашигт малтмалын суурьАпатитын талстууд нь:

гидроксиапатит - 75%,

карбонат апатит - 19%,

хлорапатит - 4.4%,

фторапатит - 0.66%,

апатит бус хэлбэрүүд - 2% -иас бага.

Апатитын ерөнхий томъёо: A 10 (BO 4) X 2, энд

A – Ca, Cr, Ba, Cd, Mg;

B - P, As, Si;

X – F, OH, Cl, CO 3 2-.

Өөр өөр шүдний талстууд ижил биш; Паалангийн талстууд нь дентин ба ясны талстуудаас ~10 дахин том байдаг. Апатитын найрлага нь өөр өөр байж болно. "Хамгийн тохиромжтой" апатит нь Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2, i.e. decacalcium, Ca/P = 1.67 харьцаа. Энэ харьцаа 1.33-аас 2.0 хооронд хэлбэлзэж болно, учир нь Орлуулах урвалууд боломжтой:

Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2 + Mg 2+ → Ca 9 Mg(PO 4) 6 (OH) 2 + Ca 2+

Ийм орлуулалт нь таагүй, учир нь паалангын эсэргүүцлийг бууруулдаг. Өөр нэг орлуулалт нь эсрэгээрээ уусахад илүү тэсвэртэй бодис үүсэхэд хүргэдэг.

Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2 + F - → Ca 10 (PO 4) 6 F (OH) + OH -

гидроксифлуорапатит

Гэсэн хэдий ч гидроксиапатит нь F-ийн өндөр концентрацид өртөх үед урвал өөрөөр явагдана.

Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2 + 20 F - → 10 CaF 2 + 6 PO 4 3- + 2 OH -

Үүссэн Ca фтор нь шүдний гадаргуугаас хурдан арилдаг.

Гидроксиапатитын болор торонд хоосон орон зай байж болох бөгөөд энэ нь талстуудын гадаргуугийн урвалд орох чадварыг нэмэгдүүлдэг. Жишээлбэл, арван кальцийн гидроксиапатит нь ерөнхийдөө төвийг сахисан цэнэгтэй бол октальци гидроксиапатит нь сөрөг цэнэгтэй байдаг: (Ca 8 (PO 4) 6 (OH) 2) 4- ба эсрэг ионуудыг холбох чадвартай.

Гидроксиапатит талст бүр нь чийгшүүлэх бүрхүүлээр бүрхэгдсэн байдаг (~1 нм). Гидроксиапатит талст руу янз бүрийн бодис нэвтрэн орох нь 3 үе шаттайгаар явагддаг.

1-р үе шат - болорыг тойрсон уусмал ба гидратын бүрхүүлийн хоорондох ион солилцоо, үүний үр дүнд фосфат, карбонат, цитрат, Ca, Sr хуримтлагддаг. Зарим ионууд (K +, Cl -) чийгшүүлэх давхаргад амархан орж, гарч чаддаг бол бусад ионууд (Na +, F -) эсрэгээрээ гидроксиапатит талст руу ордог. 1-р үе шат нь тархалтын процесс дээр суурилсан маш хурдан процесс бөгөөд хэдэн минут үргэлжилдэг;

2-р үе шат - усжилтын бүрхүүл ба гидроксиапатитын талст гадаргуу хооронд ион солилцох. Энэ нь удаан үргэлжилдэг (хэдэн цаг). Кристалын гадаргуу дээр байрлах ионууд задарч, чийгшүүлэх бүрхүүлд орж, чийгшүүлэх давхаргаас бусад нь байраа эзэлдэг. Фосфат, Ca, F, карбонат, Sr, Na нь гидроксиапатитын талст гадаргуу руу нэвчдэг;

3-р үе шат - гадаргуугаас ионуудыг болор руу гүн оруулах, өөрөөр хэлбэл. талст доторх солилцоо. Ca, Sr, фосфат, F нь болор дотор нэвтэрч болно Энэ нь удаан хугацаагаар, өдөр - сараар урсдаг.

Тиймээс гидроксиапатит талстууд нь тогтворгүй, найрлага, шинж чанар нь болорыг угаах уусмалаас хамааран өөрчлөгддөг. Үүнийг шүдний практикт ашигладаг.

Паалан дахь гидроксиапатитын талстуудын ихэнх нь илүү нарийн төвөгтэй формацууд - паалантай призмууд хэлбэрээр чиглэгдэж, тодорхой дараалсан байдаг бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь мянга, сая талстаас бүрддэг. Паалантай призмийг багцалж цуглуулдаг.

Органик бодиспаалангууд нь уураг, пептид, чөлөөт амин хүчлүүд (Gly, Val, Pro, Opr), өөх тос, цитрат, нүүрс ус (галактоз, глюкоз, манноз, глюкуроны хүчил, фукоза, ксилоз) -ээр төлөөлдөг.

Паалантай уураг нь 3 бүлэгт хуваагдана.

I - усанд уусдаг уураг; молекул жин - 20000, эрдэс бодисуудтай холбогддоггүй;

II – кальци холбогч уураг (Ca-BP): молекулын жин 20,000; 1 моль Ca-SB нь 8-10 Ca ионыг холбож, төвийг сахисан орчинд Ca-SB агрегатыг үүсгэхэд 40-80 мянган жинтэй ди-, три-, тетрамерууд гэх мэт Ca 2+-тай уусдаггүй нэгдэл үүсгэдэг Ca-тай. Хүчиллэг орчинд цогцолбор задрах;

III - EDTA ба HCl-д уусдаггүй уураг (1N уусмалд ч гэсэн). Уусдаггүй паалантай уургууд нь амин хүчлийн найрлагаар коллагентай төстэй боловч үүнтэй адилгүй: паалангын уураг нь коллагенаас бага Pro, Gly агуулдаг, бараг OPR байхгүй, гэхдээ үүнтэй холбоотой нүүрс ус ихтэй байдаг.

Уургийн үүрэг: 1) апатитын эргэн тойрон дахь уураг нь хүчилд хүрэхээс сэргийлж эсвэл түүний үр нөлөөг зөөлрүүлдэг. энэ давхаргын эрдэсжилтийг хойшлуулах;

2) эрдэсжилт ба дахин эрдэсжилтийн матриц (биологийн шохойжилтын механизмд).

Санал болгосон паалангын бүтцийн функциональ молекулын загвар, үүний дагуу кальцийн гүүрээр бие биетэйгээ холбогдсон Ca-SB молекулууд нь гурван хэмжээст сүлжээ үүсгэдэг; Ca нь чөлөөт эсвэл гидроксиапатитын бүтцийн нэг хэсэг байж болно. Энэхүү тор нь Ca-аар дамжин уусдаггүй уургаар үүсгэгддэг хүрээ (хүрээ, паалангийн зөөлөн араг яс) дээр бэхлэгддэг. Ca-SB-ийн функциональ бүлгүүд, Ca-г холбох чадвартай бөгөөд энэ нь уурагтай холбоотой фосфозерин эсвэл фосфолипидын аль алиных нь найрлага дахь фосфат юм; Glu, Asp, аминоцитратуудын COOH бүлгүүд нь талстжих үед бөөмжих төв (цэг) болж үйлчилдэг. Тиймээс уураг нь талстжих явцад чиг баримжаа олгох, паалан үүсэх хатуу дараалал, жигд байдал, тууштай байдлыг хангадаг. Эрдэсжилтийн зэрэг нь шүлс, цусны хангамж, Ca 2+ ба фосфаттай хэт ханасан байдал, хүрээлэн буй орчны рН гэх мэтээс хамаарна.

Дентин

шүдний ихэнх хэсгийг бүрдүүлдэг. (Шүдний титэм хэсэг нь паалангаар хучигдсан, үндэс хэсэг нь цементээр хучигдсан байдаг). Найрлага: 72% хүртэл - органик бус бодис (гол төлөв фосфат, карбонат, кальцийн фтор), ~ 28% - органик бодис (коллаген) ба ус. Дентин нь үндсэн бодис ба түүгээр дамждаг хоолойноос бүрддэг бөгөөд үүнд одонтобластын процессууд ба мэдрэлийн утаснуудын төгсгөлүүд целлюлозоос нэвчдэг. Үндсэн бодис нь багцалсан коллагены утас, их хэмжээний эрдэс давс агуулсан наалдамхай бодис агуулдаг. Дентин үүсэх үйл явц нь амьдрах чадвартай целлюлоз байгаа тохиолдолд шүдний үйл ажиллагааны бүх хугацаанд явагддаг. Шүд цоорсны дараа үүссэн дентинийг хоёрдогч гэж нэрлэдэг. Энэ нь эрдэсжилт бага, коллагены фибрилүүдийн өндөр агууламжаар тодорхойлогддог. Шүдний шингэн нь шүдний хоолойгоор дамжин эргэлдэж, шим тэжээлээр хангадаг. Хоолой хоорондын бодис нь гидроксиапатит талстуудаар илэрхийлэгддэг бөгөөд өндөр нягтрал, хатуулагтай байдаг. Одонтобластын цитоплазм нь олон тооны фибрил, чөлөөт рибосом, липидийн мөхлөгүүдийг агуулдаг.

Компакт ясны эс хоорондын органик матриц нь ойролцоогоор 20%, органик бус бодис - 70%, ус - 10% -ийг бүрдүүлдэг. Органик бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ясны эдэд давамгайлж, 50% -иас илүү органик бус нэгдлүүд 33-40% -ийг эзэлдэг. Усны хэмжээ нь нягт ястай ойролцоогоор ижил байна.

Органик ясны эдийн матриц.Органик матрицын ойролцоогоор 95% нь I төрлийн коллаген байдаг. Энэ төрлийн коллаген нь шөрмөс, арьсанд ч байдаг ч ясны эдийн коллаген нь зарим онцлог шинж чанартай байдаг. Энэ нь арай илүү гидроксипролин, түүнчлэн лизин, оксилизины үлдэгдлийн чөлөөт амин бүлгүүдийг агуулдаг. Энэ нь коллагены утаснуудад илүү их хөндлөн холбоосууд байгаа эсэх, тэдгээрийн илүү бат бөх чанарыг тодорхойлдог. Бусад эд эсийн коллагентай харьцуулахад ясны коллаген нь фосфатын агууламж ихэссэнээр тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь голчлон сериний үлдэгдэлтэй холбоотой байдаг.

Коллаген бус шинж чанартай уургууд нь протеогликаны уургийн бүрэлдэхүүн хэсэг болох гликопротейнээр төлөөлдөг. Тэд ясны өсөлт, хөгжил, эрдэсжилт, ус давсны солилцоонд оролцдог. Альбуминууд нь цусан дахь гормон болон бусад бодисыг тээвэрлэхэд оролцдог.

Коллаген бус шинж чанартай зонхилох уураг нь остеокальцин. Энэ нь зөвхөн яс, шүдэнд байдаг. Энэ нь ясны глютамин уураг эсвэл гла уураг гэж нэрлэгддэг жижиг (49 амин хүчлийн үлдэгдэл) уураг юм. Остеокальцины молекулд гурван үлдэгдэл олддог
γ-карбоксиглютамины хүчил. Эдгээр үлдэгдлүүдийн улмаас энэ нь кальцийг холбох чадвартай. Витамин К нь остеокальцины нийлэгжилтэнд шаардлагатай (Зураг 34).

Цагаан будаа. 34. Остеокальцины орчуулгын дараах өөрчлөлт

Ясны эд эсийн органик матриц нь гликозаминогликануудыг агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн гол төлөөлөгч нь хондроитин-4-сульфат юм. Хондроитин 6-сульфат, кератан сульфат, гиалуроны хүчил бага хэмжээгээр агуулагддаг. Ясжилт нь гликозаминогликануудын өөрчлөлт дагалддаг: сульфатжуулсан нэгдлүүд нь сульфатжаагүй нэгдлүүд рүү шилждэг. Гликозаминогликанууд нь коллагеныг кальцитай холбох, ус давсны солилцоог зохицуулахад оролцдог.

Цитрат нь ясны эрдэсжилтэд зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нь кальци, фосфорын давстай нийлмэл нэгдлүүдийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эдэд агуулагдах концентрацийг талстжилт, эрдэсжилт эхлэх түвшинд хүртэл нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Мөн цусан дахь кальцийн хэмжээг зохицуулахад оролцоно. Ясны эдэд цитратаас гадна сукцинат, фумарат, малат, лактат болон бусад органик хүчлүүд илэрсэн байна.

Ясны матриц нь бага хэмжээний липид агуулдаг. Липидүүд нь ясны эрдэсжилтийн үед талстжих цөм үүсэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Остеобластууд нь РНХ-ээр баялаг байдаг. Ясны эс дэх РНХ-ийн өндөр агууламж нь тэдний идэвхжил, байнгын биосинтезийн үйл ажиллагааг илэрхийлдэг.

Ясны эд эсийн органик бус найрлага.

Бага насандаа аморф кальцийн фосфат Ca 3 (PO 4) 2 ясны эдэд давамгайлдаг. Боловсорч гүйцсэн ясанд талст гидроксиапатит Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2 давамгайлдаг (Зураг 35). Түүний талстууд нь хавтан эсвэл саваа хэлбэртэй байдаг. Ихэвчлэн аморф кальцийн фосфатыг Ca 2+ ба фосфатын ионуудын тогтворгүй нөөц гэж үздэг.

Ясны эрдэс фазын найрлагад натри, магни, кали, хлор гэх мэт ионууд орно. Гидроксиапатитын болор торонд Са 2+ ионыг бусад хоёр валенттай катионуудаар сольж болох ба фосфат, гидроксилээс бусад анионууд шингэдэг. талстуудын гадаргуу дээр эсвэл болор торны чийгшүүлэх бүрхүүлд ууссан.

Цагаан будаа. 35. Гидроксиапатитын талст бүтэц

Ясны солилцооЭсрэг хоёр үйл явцаар тодорхойлогддог: остеобластаар шинэ ясны эд үүсэх, хуучин ясны эдийг остеокластаар шингээх (эвдүүлэх). Дүрмээр бол шинээр үүссэн эд эсийн хэмжээ нь устгагдсантай тэнцдэг. Хүний араг ясны ясны эд 10 жилийн дотор бараг бүрэн сэргээгддэг.

Ясны үүсэх

Асаалттай 1-р шатОстеобластууд эхлээд матрицыг үүсгэдэг протеогликан ба гликозаминогликануудыг нэгтгэж, дараа нь матрицад тархсан ясны коллагены фибрилүүдийг үүсгэдэг. Ясны коллаген нь эрдэсжилтийн процессын матриц юм. Эрдэсжилтийн үйл явцын зайлшгүй нөхцөл бол хүрээлэн буй орчныг кальци, фосфорын ионоор дүүргэх явдал юм. Ясны эрдэсийн талст үүсэх нь өдөөгддөг
Коллаген матриц дээрх Ca-холбогч уургууд. Остеокальцин нь гидроксиапатиттай нягт холбогддог ба ясны Ca 2+-ийг холбож талст өсөлтийг зохицуулахад оролцдог. Электрон микроскопийн судалгаагаар эрдсийн болор тор үүсэх нь коллагены фибрилүүдийн хоорондох тогтмол зайд байрлах бүсүүдээс эхэлдэг болохыг харуулсан. Коллагены бүсэд үүссэн талстууд нь эргээд эрдэсжилтийн цөм болж, коллагены утас хоорондын зайд гидроксиапатит хуримтлагддаг.

Асаалттай 2-р шатэрдэсжилтийн бүсэд протеогликанууд лизосомын протеиназын оролцоотойгоор задардаг; Исэлдэлтийн процесс эрчимжиж, гликоген задарч, шаардлагатай хэмжээний ATP нийлэгждэг. Үүнээс гадна остеобласт дахь аморф кальцийн фосфатын нийлэгжилтэнд шаардлагатай цитратын хэмжээ нэмэгддэг.

Ясны эдийг эрдэсжүүлснээр гидроксиапатит талстууд нь зөвхөн протеогликануудыг төдийгүй усыг нүүлгэн шилжүүлдэг. Өтгөн, бүрэн эрдэсжсэн яс нь бараг шингэнгүй байдаг.

Шүлтлэг фосфатаза фермент нь эрдэсжилтэд оролцдог. Түүний үйл ажиллагааны механизмуудын нэг нь фосфорын ионуудын концентрацийг ханасан цэг хүртэл орон нутгийн өсөлт, дараа нь ясны органик матриц дээр кальци-фосфорын давсыг бэхлэх процессууд юм. Ясны эдийг хугарсны дараа сэргээх үед каллусын шүлтлэг фосфатазын агууламж огцом нэмэгддэг. Ясны үүсэх үйл ажиллагаа алдагдсан тохиолдолд яс, сийвэн болон бусад эдэд шүлтлэг фосфатазын агууламж, идэвхжил буурдаг.

Шохойжилтыг дарангуйлагч нь органик бус пирофосфат юм. Арьс, шөрмөс, судасны хананд коллагены эрдэсжилтийн үйл явц нь эдгээр эдэд протеогликанууд байнга оршдог нь саад болдог гэж хэд хэдэн судлаачид үздэг.

Загварчлах, өөрчлөх үйл явц нь ясыг байнга шинэчлэх, түүнчлэн хэлбэр, бүтцийг нь өөрчлөх боломжийг олгодог. Загварчлах (шинэ яс үүсэх) нь ихэвчлэн бага насны үед тохиолддог. Насанд хүрэгчдийн араг яс дахь зонхилох үйл явц нь засварын ажил юм; энэ тохиолдолд зөвхөн хуучин ясны тусдаа хэсгийг солино. Тиймээс физиологийн болон эмгэгийн нөхцөлд зөвхөн үүсэхээс гадна ясны эд эсийн шингээлт үүсдэг.

Ясны катаболизм

Бараг нэгэн зэрэг ясны эдийн эрдэс ба органик бүтцийн аль алиных нь "шингээлт" явагддаг. Остеолизийн үед органик хүчлүүдийн үйлдвэрлэл нэмэгдэж, энэ нь рН-ийг хүчиллэг тал руу шилжүүлэхэд хүргэдэг. Энэ нь эрдэс давсыг уусгаж, арилгахад тусалдаг.

Органик матрицын шингээлт нь лизосомын хүчлийн гидролазын нөлөөн дор явагддаг бөгөөд тэдгээрийн спектр нь ясны эдэд нэлээд өргөн байдаг. Тэд шингэдэг бүтцийн хэсгүүдийн эсийн доторх хоол боловсруулахад оролцдог.

Араг ясны бүх өвчний үед ясны нөхөн төлжилтийн үйл явц алдагддаг бөгөөд энэ нь биохимийн маркеруудын түвшний хазайлт дагалддаг.

Нийтлэг байдаг шинэ яс үүсэх маркерууд, тухайлбал ясны өвөрмөц шүлтлэг фосфатаза, плазмын остеокальцин, проколлаген I, плазмын пептидүүд. Биохимийн хувьд ясны шингээлтийн маркеруудмөгөөрсний болон ясны өвөрмөц хөндлөн коллаген утаснуудын деривативууд болох шээсний кальци ба гидроксипролин, шээсний пиридинолин ба дезоксипиридинолин орно.

Хүчин зүйлясны бодисын солилцоонд нөлөөлдөг гормон, фермент, витаминууд.

Ясны эд эсийн эрдэс бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь цусны ийлдэс дэх кальци, фосфатын ионуудтай бараг химийн тэнцвэрт байдалд байдаг. Бамбай булчирхайн даавар ба кальцитонин нь кальци, фосфатын хэрэглээ, хуримтлал, ялгаралтыг зохицуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Паратироид дааврын үйлдэл нь остеокластуудын тоо, тэдгээрийн бодисын солилцооны үйл ажиллагааг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Остеокластууд нь ясанд агуулагдах эрдэс бодисыг хурдан уусгахад хувь нэмэр оруулдаг. Тиймээс ясны шингээлтэнд оролцдог эсийн системийг идэвхжүүлдэг.

Мөн паратироид даавар нь бөөрний хоолойд Ca 2+ ионуудын дахин шингээлтийг нэмэгдүүлдэг. Цэвэр нөлөө нь сийвэнгийн кальцийн түвшинг нэмэгдүүлэх явдал юм.

Кальцитонины нөлөө нь ясны эдэд хуримтлагдсанаас болж Ca 2+ ионуудын концентрацийг бууруулдаг. Энэ нь остеобласт ферментийн системийг идэвхжүүлж, ясны эрдэсжилтийг нэмэгдүүлж, үйл ажиллагааны талбай дахь остеокластуудын тоог бууруулдаг, өөрөөр хэлбэл ясны шингээлтийн процессыг дарангуйлдаг. Энэ бүхэн нь яс үүсэх хурдыг нэмэгдүүлдэг.

Витамин D нь Ca 2+-холбогч уургийн биосинтезд оролцож, гэдэс дотор калийн шимэгдэлтийг идэвхжүүлж, бөөр дэх кальци, фосфор, натри, цитрат, амин хүчлүүдийн дахин шингээлтийг нэмэгдүүлнэ. Д аминдэм дутагдсанаар эдгээр үйл явц тасалддаг. Д аминдэмийг удаан хугацаагаар хэтрүүлэн хэрэглэх нь ясыг эрдэсгүйжүүлж, цусан дахь кальцийн концентрацийг нэмэгдүүлдэг.

Кортикостероидууд нь паратироид дааврын нийлэгжилт, шүүрлийг нэмэгдүүлж, ясны эрдэсжилтийг нэмэгдүүлдэг; бэлгийн даавар нь боловсорч гүйцэх явцыг хурдасгаж, ясны өсөлтийн хугацааг богиносгодог; тироксин нь эд эсийн өсөлт, ялгааг сайжруулдаг.

Витамин С-ийн ясны эд дэх бодисын солилцоонд үзүүлэх нөлөө нь юуны түрүүнд коллагены биосинтезийн үйл явцад нөлөөлдөгтэй холбоотой юм. Аскорбины хүчил нь пролил ба лизил гидроксилазын кофактор бөгөөд пролин ба лизиныг гидроксилжуулах урвалд зайлшгүй шаардлагатай. Витамин С-ийн дутагдал нь гликозаминогликануудын нийлэгжилтийг өөрчлөхөд хүргэдэг: ясны эд дэх гиалуроны хүчлийн агууламж хэд хэдэн удаа нэмэгдэж, хондроитин сульфатын биосинтез удааширдаг.

А аминдэм дутагдсанаар ясны хэлбэр өөрчлөгдөж, эрдэсжилт алдагдаж, өсөлт удааширдаг. Энэ баримт нь хондроитин сульфатын нийлэгжилтийг зөрчсөнтэй холбоотой гэж үздэг. А аминдэмийг өндөр тунгаар хэрэглэх нь ясыг илүүдэл шингээхэд хүргэдэг.

В витамин дутагдсанаар ясны өсөлт удааширч, уураг, энергийн солилцоо мууддаг.

Шүдний эд эсийн онцлог

Шүдний гол хэсэг нь дентин. Шүдний буйлнаас цухуйсан хэсэг болох титэм нь бүрхэгдсэн байдаг паалан, шүдний үндэс нь бүрхэгдсэн байдаг шүдний цемент. Цемент, дентин, паалан нь ясны эд шиг бүтээгдсэн байдаг. Эдгээр эдүүдийн уургийн матриц нь голчлон коллаген ба протеогликануудаас бүрддэг. Цемент дэх органик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн агууламж ойролцоогоор 13%, дентинд - 20%, пааланд - ердөө 1-2% байдаг. Ашигт малтмалын бодисын өндөр агууламж (паалан - 95%, дентин - 70%, цемент - 50%) нь шүдний эдийн өндөр хатуулгийг тодорхойлдог. Ашигт малтмалын хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг нь гидроксиапатит [Ca 3 PO 4) 2 ] 3 Ca(OH) 2 юм. Карбонат апатит, хлорапатит, стронцийн апатит зэрэг нь мөн агуулагддаг.

Шүдийг бүрхсэн паалан нь хагас нэвчилттэй байдаг. Энэ нь шүлстэй ион ба молекулуудын солилцоонд оролцдог. Паалангийн нэвчилт нь шүлсний рН, түүнчлэн олон тооны химийн хүчин зүйлүүдэд нөлөөлдөг.

Хүчиллэг орчинд шүдний эд эс довтолж, хатуулаг чанараа алддаг. Ийм нийтлэг өвчин цоорох өвчин, шүдний гадаргуу дээр амьдардаг бичил биетүүд, паалангаас Ca 2+ ионыг угаадаг агааргүй гликолизийн бүтээгдэхүүн болох органик хүчлүүдийг ялгаруулдаг.

Хяналтын асуултууд

1. Ясны эдийн үндсэн органик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэрлэнэ үү.

2. Ясны эдийг ямар органик бус нэгдлүүд бүрдүүлдэг вэ?

3. Остеокласт ба остеобласт дахь биохимийн процессуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?

4. Яс үүсэх үйл явцыг тайлбарла.

5. Ясны эд үүсэх, бодисын солилцоонд ямар хүчин зүйл нөлөөлдөг вэ?

6. Ясны эдэд тохиолддог процессын биохимийн маркер ямар бодис байж болох вэ?

7. Шүдний эд эсийн биохимийн найрлага ямар онцлогтой вэ?

Уран зохиол

1. Березов, Т.Т. Биологийн хими. / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. - М .: ХК "Анагаах ухаан" хэвлэлийн газар, 2007. - 704 х.

2. Биохими. / Ред. E.S. Северина. - М.: GEOTAR-Media, 2014. -
768 х.

3. Дасгал, бодлого бүхий биологийн хими. / Ред. E.S. Северина. - М.: GEOTAR-Media, 2013. - 624 х.

4. Зубаиров, Д.М. Биологийн химийн лабораторийн дасгалын гарын авлага. / Д.М. Зубаиров, В.Н. Тимербаев, В.С. Давыдов. - М.: GEOTAR-Media, 2005. - 392 х.

5. Шведова, В.Н. Биохими. /В.Н. Шведова. – М.: Юрайт, 2014. – 640 х.

6. Николаев, А.Я. Биологийн хими. / БАС БИ. Николаев. - М.: Эмнэлгийн мэдээллийн агентлаг, 2004. - 566 х.

7. Кушманова, О.Б. Биологийн химийн лабораторийн дасгалын гарын авлага. / ТУХАЙ. Кушманова, Г.И. Ивченко. - М. - 1983 он.

8. Ленингер, А.Биохимийн үндэс / А.Ленингер. - М., "Дэлхий". - 1985 он.

9. Murray, R. Хүний биохими. / Р.Мюррей, Д.Греннер, П.Майес, В.Родвелл. - T. 1. - М.: Мир, 1993. - 384 х.

10. Murray, R. Хүний биохими. / Р.Мюррей, Д.Греннер, П.Майес, В.Родвелл. - T. 2. - М.: Мир, 1993. - 415 х.

Vestn. Ом. үгүй. 2015. No 4. 39-44-р тал.

UDC 54.062, 543.544.5.068.7

С.А. Герк, О.А. Голованов

"Хэвийн" нөхцөлд хүний ​​ясны эд эсийн микро ба макроэлементийн найрлагыг харьцуулсан судалгааг коксартрозын улмаас гэмтсэн ясны дээж, түүнчлэн физиологийн (дентин ба шүдний паалан) болон эмгэг төрүүлэгч (шүлсний) элементүүдийн агууламжтай харьцуулсан. , шүд, бөөрний чулуу) биоэрдэс. Эрдсийн найрлага дахь "ердийн" ясны эд нь дентин, шүдний чулуутай хамгийн ойр байдаг нь батлагдсан. Коксартрозтой хүний ​​ясны эдэд атомын Ca/P харьцаа, элементүүдийн агууламж: зэс, цагаан тугалга, төмөр, манган, стронций, хром (зарим тохиолдолд) өөрчлөгддөг нь тогтоогдсон. Нөлөөлөлд өртсөн ясны эд дэх Zn > Sr > Fe микроэлементүүдийн концентраци нь шүдний болон бөөрний чулууны цувралын хоорондын хамаарлыг илрүүлсэн.

Түлхүүр үгс: элементийн найрлага, физиологийн болон эмгэг төрүүлэгч эрдэсжилт, яс, коксартроз, спектроскопи. * 2

Оршил

Ясны эд нь өндөр мэргэшсэн физиологийн био эрдэс бодис бөгөөд олон бүрэлдэхүүн хэсэг, нарийн бүтэцтэй биохимийн систем юм. Энэхүү бүтцийн зохион байгуулалтын ачаар энэхүү органик-эрдэсийн агрегат (цаашид OMA гэх) нь хүний ​​биед бүхэлдээ бодисын солилцооны (бодисын солилцоо) хэвийн явцыг хангадаг. Үүний зэрэгцээ ясны эд нь биологийн шингэнтэй байнга холбоотой байдаг тул макро болон микроэлементүүдийн хуримтлалын газар юм. Элементүүд нь бие махбодид нийлэгждэггүй, харин хоол хүнс, ус, агаараар хангагдаж, ясыг нөхөн сэргээхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гэдгийг мэддэг. Тиймээс, ясны үүсэхэд микроэлементүүдийн үүрэг, оролцооны талаархи уран зохиолын өгөгдлийг нэгтгэн дүгнэж үзвэл тэдгээрийг таван бүлэгт хувааж болно: 1) ясны эрдэсжилтийг идэвхжүүлэгчид - Cu, Mn, F, Si, V;

2) ясны эрдэсжилтийг дарангуйлагч - Sr, Cd, Be, Fe; 3) ясны шингээлтийг идэвхжүүлэгчид - Mg, Zn, Ba; 4) органик бодисын нийлэгжилтэнд оролцдог элементүүд - Zn, Be, Cu, Mn, Si; 5) ясны эс ба ферментийн идэвхжүүлэгчид - Mg, Zn, Be болон тэдгээрийн дарангуйлагчид - Mo. Ясны эд дэх элементүүдийн агууламжийн өөрчлөлт (илүүдэл эсвэл дутагдал), ялангуяа кальци, фосфор нь бодисын солилцооны үйл явцыг тасалдуулахад хүргэдэг бөгөөд янз бүрийн остеоартикуляр өвчин, шүдний эмгэг, эмгэг төрүүлэгч эрдэс үүсэх шалтгаан болдог - шүлс, шүд, бөөр үүсэх. болон бусад чулуунууд. Гэсэн хэдий ч физиологийн процесс дахь макро ба микроэлементүүдийн үүргийг тодорхойлсон олон тооны бүтээлүүд байгаа хэдий ч ясны эд эсийн элементийн найрлага, түүний дотор эмгэг судлалын хөгжлийн нөхцөл байдлын талаархи мэдээлэл маргаантай хэвээр байна.

Аж үйлдвэрийн хот-метрополисын байгалийн объектуудын (хүний ​​биед нэвтэрч буй элементүүдийн эх үүсвэр) хүрээлэн буй орчны нарийн төвөгтэй байдал, тухайлбал: агаар мандалд үйлдвэрлэлийн хог хаягдлыг хэт их хэмжээгээр ялгаруулах, хөрсний ашиглалт ихсэх, зохисгүй үйл ажиллагаа явуулж байгаатай холбоотойгоор энэ асуудлын ач холбогдол нэмэгдэж байна. байгалийн нөөцийн ашиглалт, усны эх үүсвэрийн бохирдол. Тиймээс өнөөдөр Оросын олон голын ус нь нийлэг гаралтай органик бодис (гадаргуугийн идэвхит бодис, PAH, диоксин), газрын тос, нефтийн бүтээгдэхүүн, хүнд металлын давсны агууламж зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтэрсэн тул уухад тохиромжгүй болжээ.

Ажлын зорилго: "хэвийн" нөхцөлд хүний ​​ясны эд эсийн элементийн найрлагын онцлогийг эмгэг төрүүлэгч OMA болон ясны өвчинтэй харьцуулахад (коксартрозын жишээг ашиглан) судлах.

* Уг ажлыг Ерөнхийлөгчийн дэргэдэх Тэтгэлгийн зөвлөлийн хэсэгчилсэн санхүүжилтээр гүйцэтгэсэн Оросын Холбооны Улс, төслийн No SP-933.2015.4, Оросын суурь судалгааны сан (буцалтгүй тусламжийн дугаар 15-29-04839 ofi_m).

© S.A. Герк, О.А. Голованова, 2015 он

С.А. Герк, О.А. Голованов

Судалгааны объект, арга

Энэхүү ажил нь Омск мужийн 30-79 насны эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн гуяны толгойн цуглуулгын судалгааны үргэлжлэл бөгөөд коксартрозын улмаас хасагдсан байна. ЗСБНХУ-ын Эрүүл мэндийн яамны 1978 оны 7-р сарын 21-ний өдрийн 694 тоот "Шүүх эмнэлгийн үзлэг хийх заавар, шүүх эмнэлгийн журам батлах тухай" тушаалын дагуу ясны эд эсийн хяналтын дээж болгон гэмтээгүй дээжийг ашигласан. шалгалтын товчоо болон шүүх эмнэлгийн шинжилгээний бусад журам" (2.24-р зүйл), 1996 оны 1-р сарын 12-ны өдрийн 8-FZ "Оршуулга, оршуулгын бизнесийн тухай" холбооны хууль (3-р зүйл), 2001 оны 5-р сарын 31-ний өдрийн 73-ФЗ " ОХУ-ын төрийн шүүх-шинжээчдийн үйл ажиллагааны тухай" (14, 16-р зүйл). Өвчний динамикийг судлахын тулд гуяны толгойноос гурван хэвтээ хэсгийг авсан: дээд, дунд, доод (ээлжлэх дарааллыг гиалин мөгөөрсний чиглэлд өгсөн - гуя), хуурай нунтаг хэлбэрээр цааш нь шинжилсэн. дээж. Нөлөөлөлд өртсөн ялтсуудын дундаж найрлагыг өөр хоорондоо болон хяналтын дээжтэй харьцуулсан.

Дараах спектрийн шинжилгээний аргуудын хүчийг ашиглан: кальцийн ионууд - ГОСТ 26570-95 стандартын дагуу AAS 1N спектрометр дээр атом шингээлтийн спектроскопийн арга (AAS); нийт фосфор - автоматжуулсан Contiflo шугам дээр спектрофотометрийн арга (ГОСТ 26657-97); Үлдсэн элементүүдийг ELAN 9000 спектрофотометр дээр индуктив хосолсон плазмын массын спектроскопоор (ICP-MS) тодорхойлсон болно. Спектрофотоми болон AAS аргаар элементүүдийг илрүүлэх хязгаар нь 10-6 wt байв. %, ICP-MS-ийн хувьд - 10-9 -10--13 жин. %.

Хүлээн авсан өгөгдлийн статистик боловсруулалтыг Оюутны аргыг ашиглан тэдгээрийн хэвийн тархалтын таамаглалд үндэслэн P = 0.95 итгэлийн түвшинд гүйцэтгэсэн (Програм хангамжийн багц Statistic Soft 2006).

Үр дүн ба түүний хэлэлцүүлэг

Утга зохиолын эх сурвалжийн дүн шинжилгээ нь ясны эд дэх элементүүдийн тоон агууламжийн талаархи мэдээлэл нь хоорондоо зөрчилддөг болохыг харуулсан бөгөөд энэ нь янз бүрийн ясны өвөрмөц найрлага, тэдгээрийн төрөл (Хүснэгт 1), хүний ​​​​насны онцлог (Хүснэгт 2), амьдрах орчин зэргээс шалтгаална. нөхцөл (уур амьсгал, антропоген нөлөөлөл), хоол тэжээлийн шинж чанар гэх мэт.

Хүснэгт 1

Судалгаанд хамрагдсан яс Mn Al Cu Ti V

Фибула 0.173 ± 0.030 0.113 ± 0.017 0.086 ± 0.030 0.062 ± 0.006 0.006 ± 0.004

Шилний яс 0.184 ± 0.024 0.106 ± 0.024 0.084 ± 0.022 0.063 ± 0.006 0.006 ± 0.0007

Гуяны яс 0.220 ± 0.048 0.117 ± 0.034 0.040 ± 0.012 0.078 ± 0.010 0.006 ± 0.001

Дундаж 0.192 ± 0.031 0.112 ± 0.016 0.070 ± 0.020 0.068 ± 0.008 0.006 ± 0.001

хүснэгт 2

Микроэлементүүд Ясны эд эсийн нас

үр хөврөл 16-17-аас 21 долоо хоног хүртэл нэг өдрөөс 19 нас хүртэл 20-40 нас 50-аас 83 нас хүртэл

Fe 215.8 146.2 132.8 119.3

Si 23.8 25.3 22.4 16.4

Аль 5.96 6.45 7.42 8.09

Pb 4.48 3.03 7.09 1.04

Cu 2.86 1.64 1.42 1.24

Sr 1.27 2.73 1.48 6.78

Ти 1.01 1.13 1.02 1.25

Mn 0.99 1.08 1.17 1.24

Уран зохиолын болон туршилтын өгөгдлийн харьцуулсан судалгаа нь биеийн жингийн 10-3% -иас их байдаг ясны үндсэн макро элементүүд нь кальци, фосфор, натри, кали, магни болохыг тогтоох боломжтой болсон; 10-3-аас 10-6% хүртэл массын найрлагатай элементүүдэд цайр, манган, зэс, никель болон бусад орно (Хүснэгт 3, 4). Физиоген OMA (яс, шүд) нь макроэлементийн найрлагад ихэвчлэн тохиолддог эмгэг төрүүлэгч фосфатын төрлийн чулуунаас эрс ялгаатай болохыг харж болно.

хүний ​​бие (шүд, шүлс, бөөрний чулуу). Яс, шүдний эд дэх элементүүдийн өөрчлөлтийн хүрээ нарийссан нь физиологийн биоэрдэс үүсэх байгалийн шинж чанар, эндоген хүчин зүйлийн энэ үйл явцад бага нөлөө үзүүлдэгтэй холбоотой юм. Уламжлал ёсоор эрдсийн найрлага дахь ясны эд (Ca, P, Na, K, Mg) нь физиологийн OMA - дентин ба эмгэг төрүүлэгч био эрдэс бодис - шүдний чулуулагтай хамгийн ойр байдаг нь эрдэс бодисын найрлагын ижил төстэй байдлыг илтгэж болно. бүрдүүлэх орчин ба/эсвэл тэдгээрийн үүсэх механизм.

Хэвийн болон эмгэгийн нөхцөлд хүний ​​ясны эд эсийн элементийн найрлага

Хүснэгт 3

Физиоген (ясны эд, шүдний паалан, дентин) ба эмгэг төрүүлэгч (шүд, шүлс, бөөрний чулуу) фосфатын төрлийн OMA-ийн макроэлементийн найрлага, жин. %

Бүрэлдэхүүн хэсэг Ясны эд Паалан Дентин Шүдний чулуу 9; 25] Шүлсний чулуу Бөөрний чулуу g

Коксартрозын хувьд "хэвийн"

Ca/P 1.37 1.77 - 0.89 ± 0.04 1.81 ± 0.01 1.63 1.6-1.69 1.61 1.64-1.65 1.49-2, 04 1.49-1.79 - 1.67

Na 0.70 0.90 0.50 0.44 ± 0.02 0.46 ± 0.14 0.50-0.90 0.25-0.90 0.60 0.7 0.37-0, 88 0.28-0.95 0.1-243.

Mg 0.55 0.72 0.30 0.19 ± 0.007 0.22 ± 0.01 0.07-0.44 0.25-0.56 1.23 0.8-1.0 0.32- 0.50 0.20-0.50 -281.

K 0.03 0.03 0.20 0.058 ± 0.013 0.028 ± 0.013 0.001-0.008 0.05-0.30 0.05 0.02-0.04 0.11-0.13 0.03-0.0.7 - 0.03-0.0.

Жич: "-" - өгөгдөл байхгүй.

Хүснэгт 4

Физиологийн (ясны эд, паалан, шүдний дентин) болон эмгэг төрүүлэгч (шүд, шүлс, бөөрний чулуу) фосфатын төрлийн OMA-ийн элементийн найрлага, -10-4 жин. %

Элемент Ясны эд Паалан Дентин Шүдний чулуу Шүлсний чулуу Бөөрний чулуу

1; . Магадгүй энэ тохиолдолд ясны апатитын бүтцэд ионуудын зонхилох орлуулалт нь фосфатын тетраэдрийн анионоор солигдох явдал бөгөөд энэ нь ясны эд дэх гидроксиапатитын талсжилт буурах шалтгаануудын нэг юм.

Макроэлементийн найрлагын нэгэн адил ясны эд дэх микроэлементийн агууламж нь эмгэг төрүүлэгч OMA-аас эрс ялгаатай байдаг (Хүснэгт 4). Эмгэг төрүүлэгч био эрдэс бодисын найрлагад хамгийн олон тооны микроэлементүүд багтдаг нь дахин нэг удаа нотлогддог

Тэдний үүсэх аяндаа, физиологийн хяналтгүй механизмыг хүлээж байна. Эмгэг төрүүлэгч чулуунд агуулагдах бүх элементүүд нь яснаас бага хэмжээгээр агуулагддаг. Бусад физиологийн эрдэс бодисуудаас ялгаатай нь ясны эд нь Pb, Si, Zn, Sr, Ag агууламжаараа паалангын дараа ордог. Үүний зэрэгцээ илүү их зэс (13 дахин), бари (5 дахин) агуулдаг. Дентинтэй харьцуулахад энэ био эрдэс нь цайр, мөнгөнөөс бусад бараг бүх микроэлементүүдээр баялаг юм.

Агуулга нь 0.0050.2 жинтэй микроэлементийн цувралыг эрэмбэлсэн. %, тэдгээрийн концентрацийн өсөлтөөс хамааран дараах байдлаар харагдана (Хүснэгт 4): ясны эдэд - Fe > > Cu > Ba > Pb > Si > Zn > Sr > Ni > Al > Mn; шүдний чулуу - Zn > Sr > Fe > Ti > Cr; шүлсний чулууны хувьд - Ti > V > Cr > Fe > I; бөөрний чулууны хувьд - Sr > Zn > Fe. Эндээс харахад ясны эдтэй харьцуулахад эмгэг төрүүлэгч биоэрдэс дэх цуврал элементийн тоо OMA-ийн агууламж дор хаяж 0.005 жинтэй байдаг. %, 2 дахин (шүлс, шүдний чулуу), 3 дахин (бөөрний чулуу) буурдаг. Эмгэг төрүүлэгч агрегатууд дахь үлдсэн элементүүд нь яснаас бага хэмжээгээр агуулагддаг. Төмөр нь бүх эгнээнд байдаг бөөр ба шүдний формацид мөн их хэмжээний Sr ба Zn агуулагддаг ба шүлс болон бөөрний формацид Cr, Ti шинэ элементүүд гарч ирдэг. Өгөгдсөн өгөгдөл нь эмгэг төрүүлэгч ба физикоген эрдэсжилтэд элементүүдийн оролцооны янз бүрийн түвшинг харуулж байна. Төрөл бүрийн эрдэсжилтийн гол үүрэг нь төмөр, стронций, цайр юм. Cr, Ti зэрэг бичил элементүүд нь эмгэг төрүүлэгч OMA-д оролцдог.

Бидний судалсан цуглуулгын гуяны толгойнууд нь уран зохиолын мэдээллээс ялгаатай нь бага хэмжээний микроэлементүүдийг агуулдаг (Хүснэгт 4). Тиймээс агууламж нь 0.005 wt-ээс их хэмжээний элементийн концентрацийн цуваа. % нь хоёр ба гурван элементээс бүрдэнэ: "ердийн" - Zn > Sr ба коксартрозын үед - Zn > Sr > Fe. Ясны эдийг гэмтээсэн тохиолдолд эдгээр элементүүдийн дараалал нь шүдний болон бөөрний чулууны цувралтай хамааралтай бөгөөд энэ нь коксартрозын үед ясны эдийг эрдэсжүүлэх үйл явцын эмгэгийн явцыг илтгэж болно.

Нэг ба хоёрдугаар насны (30-49 ба 50-59 насны) хүмүүсийн ясны эдийн гэмтсэн дээд хэсэгт хяналтын дээжтэй харьцуулахад зэсийн ионы агууламж 3 дахин, цагаан тугалганы агууламж нэмэгдсэн нь тогтоогджээ. 4 дахин, төмрийг 11 дахин, марганец 17 дахин, хром (хэд хэдэн дээжинд) 18 дахин (Зураг 2). Түүнчлэн, "нормоос" ялгаатай нь гэмтсэн дээжинд стронцийн ионы тоо бага зэрэг буурч байгааг тэмдэглэж болно.

Хэвийн болон эмгэгийн нөхцөлд хүний ​​ясны эд эсийн элементийн найрлага

Үүний үр дүнд олж авсан үр дүн нь коксартрозын үед ясыг нөхөн сэргээх үйл явц тасалдсан болохыг харуулж байна. Нэг талаас, ясны эрдэсжилтийг идэвхжүүлдэг элементүүдийн агууламж (Cu ба Mn) нэмэгдэж, нөгөө талаас ясны шингээлтийн хурдыг хурдасгадаг микроэлементүүдийн хэмжээ (Fe ба Sn) өөрчлөгддөг. Хэд хэдэн дээжинд хромын хортой элементийн агууламж нэмэгдэж байгаа нь энэ өвчний бодисын солилцооны хор хөнөөлтэй (дегенератив) шинж чанарыг илтгэнэ. Ясны метаболизмд цагаан тугалганы үүрэг одоогоор судлагдаагүй байна.

Гурав, дөрөвдүгээр ангиллын (60-69 ба 70-79 насны) хүмүүсийн ясны эд эсийн дээжинд эмгэг судлалын явцад микроэлементийн агууламжийн өөрчлөлтийн тодорхой хэв маягийг тогтоох боломжгүй байсан бөгөөд энэ нь хөгшрөлттэй холбоотой байж болох юм. ясны эд эсийн үйл явц, энэ насны интервал дахь хавсарсан өвчин байгаа эсэх.

Тиймээс коксартроз зэрэг Ca/P-ийн солилцооны эмгэгийн улмаас үүссэн өвчний үед хүний ​​ясны эдэд дараах элементүүдийн агууламж өөрчлөгддөг болохыг судалгаагаар тогтоожээ: зэс, цагаан тугалга, төмөр, манган, стронций, хром (зарим тохиолдолд). Энэхүү эвдрэлийн улмаас Ca/P коэффициентийн утга нэмэгдсэн нь голчлон нийт фосфорын агууламж буурсантай холбоотой.

Ясны эд эсийн найрлага нь эмгэг төрүүлэгч OMA-аас ялгаатай нь бага хэмжээний микроэлементүүдийг агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн агууламж нь ясны эдийн эрдэсжилтийн түвшингээс хамаардаг.

цаг. Нөлөөлөлд өртсөн ясны эдийн Zn > Sr > Fe микроэлементүүдийн концентраци нь шүдний болон бөөрний чулууны цувралын хооронд хамаарал илэрсэн бөгөөд энэ нь ясны эрдэсжилтийн эмгэгийн явцыг илтгэнэ.

Физиологийн "норм" нөхцөлд эрдсийн найрлага дахь ясны эд нь физиологийн OMA - дентин ба эмгэг төрүүлэгч био эрдэс бодис - шүдний чулуулагтай хамгийн ойр байдаг нь батлагдсан.

Олж авсан өгөгдлийг остеоартикуляр өвчний үед ясны эдийг нөхөн сэргээх үр дүнтэй эмчилгээний болон урьдчилан сэргийлэх аргуудыг боловсруулахын тулд загвар нөхцөлд ясны эрдэсжилтийн үйл явцыг судлахад ашиглаж болно.

Уран зохиол

Авицын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Хүний микроэлементүүд. М., 1991. 496 х.

Зацепин С.Т. Насанд хүрэгчдийн ясны эмгэг. М., 2001. 640 х.

Лунева С.Н. дегенератив өвчний үе мөчний эд дэх биохимийн өөрчлөлт, биологийн залруулгын аргууд: dis. ...Доктор Биол. Шинжлэх ухаан. Тюмень, 2003. 297 х.

Ерохин А.Н., Исаков Б.Д., Накоскин А.Н. Өндөр уулын нөхцөлд Илизаровын аргыг ашиглан ясны хөндийн анхаарлыг сарниулах остеосинтезийн үед ясны эд эсийн микроэлементийн найрлагын онцлог (туршилтын судалгаа) // Саратовын Анагаах ухааны судалгааны сэтгүүл.

2014. No 10 (1). хуудас 119-123.

Новиков М.И. Төрсний дараах онтогенез ба ясны хөндийн анхаарлыг сарниулах остеосинтезийн нөхцөлд нохойн ясны эдэд биогенийн макро ба микроэлементүүдийн хуримтлалын динамик. ...лаа. биол. Шинжлэх ухаан. Н.Новгород, 2008. 137 х.

Lemesheva S.A. Химийн найрлага, ясны апатитын шинж чанар ба түүний аналогууд: дис. ...лаа. хим. Шинжлэх ухаан. М., 2010. 177 х.

Прохончуков А.А., Жижина Н.А., Тигранян Р.А. Хэвийн нөхцөлд болон эрс тэс нөхцөлд ясны эд эсийн гомеостаз. М., 1984. 200 х.

Голованова О.А., Борбат В.Ф. Бөөрний чулуу. М., 2005. 171 х.

Голованова О.А. Хүний бие дэх шээс, цөсний чулуу, шүд, шүлсний чулууны биоминералоги: дис. ... Геол.-Ашигт малтмалын доктор. Шинжлэх ухаан. Томск, 2009. 240 х.

Александрова Т.В., Нахаева В.И. Ген ба хромосомын мутацийн хувьд Ом голын ундны усны байгалийн эх үүсвэрээс авсан усны дээжийн генотоксик шинжилгээ // Шинжлэх ухаан, боловсролын орчин үеийн асуудлууд. 2014. No 6. URL: http://www.science-education.ru/120-15369.

ГОСТ 26570-95. Тэжээл, нийлмэл тэжээл, нийлмэл тэжээлийн түүхий эд. Кальцийг тодорхойлох арга. М., 2000 он.

ГОСТ 26657-97. Тэжээл, нийлмэл тэжээл, нийлмэл тэжээлийн түүхий эд. Фосфорын агууламжийг тодорхойлох арга. М., 2000 он.

С.А. Герк, О.А. Голованов

Накоскин A. N. Хүний ясны эдийн биохимийн найрлага дахь насжилттай холбоотой өөрчлөлт ба хүйсийн ялгаа: дис. ...лаа. биол. Шинжлэх ухаан. Курган, 2004. 111 х.

Lundager Madsen H. E., Abbona F., Barrese E. Кадмигийн кальцийн фосфатын талсжилтад үзүүлэх нөлөө // Кристал судалгаа ба болор технологи. 2004. Боть. 39. No 3. P. 235-239.

Voinar A. O. Хүн ба амьтны биед микроэлементүүдийн ач холбогдол. М., 1955. 24 х.

Enoka R. M. Кинезиологийн үндэс: транс. англи хэлнээс Киев: Олимпийн уран зохиол, 1998. 399 х.

Гилинская Л.Г., Занин Ю., Назмов В.П. Байгалийн карбонат апатит дахь парамагнит радикалуудын типоморфизм. // Геологи, геофизик. 2002. T. 43. No 3. P. 297303.

Матвеева E. L. Өвдөгний үений дегенератив-дистрофик процессыг хөгжүүлэх явцад synovial шингэний биохимийн өөрчлөлтүүд: хураангуй. dis. ...Доктор Биол. Шинжлэх ухаан. Тюмень, 2007. 24 х.

Вербова A.F. Фосфор үйлдвэрлэлийн ажилчдын ясны эд ба кальци-фосфорын солилцооны байдал // Казанийн анагаах ухааны сэтгүүл. 2002. T. 83. No 2. P. 148-150.

Newman U, Newman M. Ясны эрдэс бодисын солилцоо / транс. англи хэлнээс О.Я Терещенко, Л.Т.Туточкина; засварласан Н.Н.Демина. М., 1961.270 х.

Legeros R. Z. Амны хөндийн биологи, анагаах ухаанд кальцийн фосфатууд. Каргер, 1991. 221 х.

Корж A. A., Belous A. M., Panov E. Ya. нөхөн сэргээх яс. М., 1972. 215 х.

Пилат T. L. Тартар ба түүний шүдний эдэд үзүүлэх нөлөө // Шүдний эмч. 1984. No 3. P. 88-90.

Ткаленко A.F. Шүлс, шүлс, шүдний ордын физик-химийн шинж чанар нь шүлсний чулуун өвчтэй өвчтөнүүдийн эмчилгээний үр дүнд үзүүлэх нөлөө: диссертацийн хураангуй. dis. . Ph.D. зөгийн бал. Шинжлэх ухаан. М., 2004. 26 х.

Киселева Д.В. Олон тооны фосфат ба карбонатын биоэрдэсийн формацийн найрлага, бүтэц, шинж чанарууд: dis. ...геол.-эрдэс. Шинжлэх ухаан. Екатеринбург, 2007. 197 х.

LeGeros R. Z. Кальцийн фосфатын үүсэх ба хувирал: судасны шохойжилтын хамаарал // Zeitschrift fur Kardiologie. 2001. Нэмэлт хамтлаг 90. 116-124-р тал.

Смолеговский A. M. Фосфатын талст химийн түүх. М., 1986. 263 х.

Баринов С.М., Комлев В.С. Кальцийн фосфат дээр суурилсан биокерамик. М., 2005. 204 х.

Christoffersen M. R., Seierby N., Zunic T. B., Chris-toffersen J. Триклиник кальцийн пирофосфатын хуурайшилтын талстыг уусгах кинетик // Кристал өсөлтийн сэтгүүл. 1999. Боть. 203. R. 234-243.

Насанд хүрсэн хүний ​​шинэ ясны найрлагад ус - 50%, өөх тос - 16%, бусад органик бодисууд - 12%, органик бус бодисууд - 22% орно.

Өөх тосгүй, хатаасан яс нь ойролцоогоор 2/3 органик бус, 1/3 органик бодис агуулдаг. Үүнээс гадна яс нь A, D, C витамин агуулдаг.

Ясны эд эсийн органик бодис - оссейн- тэдэнд уян хатан чанарыг өгдөг. Усанд буцалгахад уусч, ясны цавуу үүсгэдэг. Органик бус ясны бодисыг голчлон кальцийн давсаар төлөөлдөг бөгөөд бусад эрдэс бодисын бага хэмжээний хольцтой гидроксиапатит талстыг үүсгэдэг.

Органик болон органик бус бодисуудын хослол нь ясны эд эсийн хүч чадал, хөнгөн байдлыг тодорхойлдог. Тиймээс 1.87 хувийн жин багатай, өөрөөр хэлбэл. усны хувийн жингээс хоёр дахин их биш, ясны бат бэх нь боржингийн бат бөх чанараас давж гардаг. Жишээлбэл, гуяны яс нь уртааш тэнхлэгийн дагуу шахагдсан үед 1500 кг-аас дээш ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Ясыг шатаах үед органик бодис нь шатдаг, харин органик бус бодис нь үлдэж, ясны хэлбэр, түүний хатуулаг хэвээр үлддэг боловч ийм яс нь маш хэврэг болж, дарахад сүйрдэг. Эсрэгээр нь хүчиллэг уусмалд дэвтээсний дараа эрдэс давс уусч, органик бодис үлддэг тул яс нь хэлбэрээ хадгалдаг боловч зангидаж болохуйц уян хатан болдог. Тиймээс ясны уян хатан чанар нь оссеин, хатуулаг нь эрдэс бодисоос хамаардаг.

Ясны химийн найрлага нь нас, үйл ажиллагааны ачаалал, биеийн ерөнхий төлөв байдлаас хамаардаг. Ясны ачаалал их байх тусам органик бус бодисууд их байдаг. Жишээлбэл, гуяны яс, харцаганы нугалам нь кальцийн карбонатыг хамгийн их хэмжээгээр агуулдаг. Нас ахих тусам органик бодисын хэмжээ буурч, органик бус бодисууд нэмэгддэг. Бага насны хүүхдүүдэд оссеин харьцангуй их байдаг тул яс нь маш уян хатан байдаг тул хугардаг. Үүний эсрэгээр, хөгшрөлтийн үед органик болон органик бус бодисын харьцаа сүүлийнх нь талд өөрчлөгддөг. Яс нь уян хатан бус, эмзэг болдог тул ясны хугарал ихэвчлэн өндөр настай хүмүүст ажиглагддаг.

Ясны ангилал

Хэлбэр, үйл ажиллагаа, хөгжлөөр ясыг гурван хэсэгт хуваадаг. хоолой хэлбэртэй, хөвөн хэлбэртэй, холимог.

Хоолойн ясЭдгээр нь мөчдийн араг ясны нэг хэсэг бөгөөд том хэмжээний хөдөлгөөн давамгайлж буй биеийн хэсгүүдэд хөшүүргийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Хоолойн яс нь хуваагдана урт– хонго, шуу яс, гуяны яс, шилбэний яс ба богино- метакарпус, метатарсус, хурууны фалангуудын яс. Хоолойн яс нь дунд хэсэгтэй байдаг - диафиз, хөндий (чөмөгний хөндий), хоёр өргөссөн үзүүрийг агуулсан - эпифиз. Эпифизүүдийн нэг нь биед ойрхон байрладаг. проксимал, нөгөө нь түүнээс хол байдаг - алслагдсан. Диафиз ба эпифизийн хооронд байрлах хоолойн ясны хэсгийг нэрлэдэг метафиз. Булчинг бэхлэхэд үйлчилдэг ясны процессыг нэрлэдэг апофиз.

Хөвөн ясбага хэмжээний хөдөлгөөнөөр хангалттай хүч чадал, дэмжлэг үзүүлэх шаардлагатай араг ясны хэсгүүдэд байрладаг. Хөвөн ясны дунд байдаг урт(хавирга, өвчүүний яс), богино(нугалам, бугуйны яс, tarsus) ба хавтгай(гавлын яс, бүсний яс). Хөвөн яс орно сесамоидяс (пателла, писиформ яс, хуруу, хөлийн хурууны кунжутын яс). Тэд үе мөчний ойролцоо байрладаг, араг ясны ястай шууд холбогдоогүй, булчингийн шөрмөсний зузаанаар хөгждөг. Эдгээр яс байгаа нь булчингийн хөшүүргийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг бөгөөд ингэснээр түүний эргэлтийг нэмэгдүүлдэг.

Холимог шоо– Үүнд өөр өөр үүрэг, бүтэц, хөгжил бүхий хэд хэдэн хэсгээс нийлдэг яс (гавлын ясны суурийн яс) орно.