Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

В настоящее время активно обсуждается вопрос о том, чем в наибольшей мере определяется минеральная плотность (МП) костей скелета [1]. Высказано суждение, что у детей МП определяется массой тела. У взрослых решающее значение принадлежит мышцам и соединительной ткани: мышцы, оказывая локальное давление на кости, приводят к большему накоплению минералов в соответствующем участке кости. У женщин в пред- и постклимактерическом периодах существуют различия во влиянии нежировой и жировой массы на МП. Установлено, что масса нежировой ткани - существенная детерминанта минерального состава в предклимактерическом периоде, в то время как масса жировой ткани - в постклимактерическом периоде. Ежегодные изменения МП коррелируют с изменениями жировой ткани в постклимактерическом периоде [4, 5]. Целью данного исследования было изучение возрастных изменений массы мышечной, соединительной и жировой тканей в крупных сегментах тела в возрасте 3-80 лет. Нормативные показатели массы мягких тканей в различные возрастные периоды необходимы для успешной диагностики заболеваний и повреждений опорно-двигательной системы в соответствии с задачами Всемирной Декады костей и суставов (2000-2010 гг.).

Материал и методы исследования

Наблюдения проведены на 2870 здоровых людях в возрасте 3-80 лет. Из исследования исключались те, кто имел заболевания, ведущие к деминерализации скелета, а также применявшие глюкокортикоиды, антиконвульсивные препараты, фториды натрия, гепарин, тироксин и метаболиты витамина D.

Измерение массы мышечной, соединительной и жировой тканей проводили методом рентгеновской двухэнергетической абсорбциометрии на костном денситометре фирмы «GE/Lunar» (США). Использовали стандартную программу enCore^TM2002.

В качестве инструмента вычислений использован пакет статистического анализа и встроенные формулы расчетов данных компьютерной программы Microsoft ® Excel (2000).

Результаты исследований

1. Женский пол. 1.1. Туловище. В 3 года преобладала масса мышечной и соединительной тканей (ММСТ) при минимальной величине жировой (табл. 1). Во время первого скачка роста (6-7 лет) увеличивалась не только ММСТ, но и ЖТ. При половом созревании (12 лет - второй скачок роста) наиболее интенсивно увеличивалась ММСТ. С 13 лет и до 20 лет прирост тканей незначительный. В эти годы нарастала интенсивно ЖТ. После 21-25 лет происходил несущественный прирост ММСТ. Значительно увеличивалась масса ЖТ, что приводило к увеличению массы сегмента. В 76-80 лет масса всех тканей уменьшалась, в меньшей мере ЖТ.

1.2. Верхние конечности. В 3 года ММСТ больше, чем в туловище, а массы ЖТ - одинаковое количество. Во время первого скачка роста значительно увеличивалась ММСТ, а ЖТ существенно меньше, чем в туловище (табл. 1). Во время полового созревания прирост ММСТ и ЖТ меньше, чем в туловище. Эта же закономерность сохранялась и в 16-20 лет. В 56-60 лет процентное соотношение ММСТ и ЖТ в верхних конечностях и туловище одинаковое, а в 76-80 лет более заметно уменьшение этих тканей в верхних конечностях.

1.3. Нижние конечности. В 3 года масса ММСТ несколько меньше, чем в верхних конечностях, а ЖТ - больше (табл. 1). Такое же соотношение и во время первого скачка роста (6-7 лет). В периоде полового созревания масса ММСТ в нижних и верхних конечностях становится одинаковой, а ЖТ - больше. В 16 лет в нижних конечностях больше как ММСТ, так и ЖТ. В 20 лет все изученные показатели такие же, как и в 21-25 лет. В 56-60 лет масса тканей в большей мере уменьшалась в нижних конечностях. Особенно заметна убыль ММСТ в 76-80 лет при одновременном увеличении ЖТ.

Таблица 1. Изменение массы крупных сегментов, а также мышечной, соединительной и жировой тканей в них, у лиц женского пола в возрасте 3-80 лет (проценты от величины в 21-25 лет; М±SD)

Примечание: проценты рассчитаны по отношению к массе тканей в возрасте 21-25 лет: 1) масса туловища - 28,17±2,04 кг; масса всех мягких тканей - 27,58±1,96 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 17,35±1,42 кг; масса жировой ткани - 9,93±0,69 кг;

2) масса верхних конечностей - 6,34±0,49 кг; масса всех мягких тканей - 5,94±0,38 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 3,93±0,28 кг; масса жировой ткани - 2,01±0,13 кг;

3) масса нижних конечностей 21,14±1,41 кг; масса всех мягких тканей - 20,22±1,36 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 16,22±1,05 кг; масса жировой ткани - 4,00±0,24 кг.

2. Мужской пол. 2.1. Туловище. В возрасте 3 лет масса ММСТ, по сравнению с 21-25 годами, меньше, чем у девочек, а ЖТ - больше (табл. 2). Во время первого скачка роста (у мальчиков в 5-6 лет) прирост ММСТ меньше, чем у девочек, а ЖТ - больше. Во время периода полового созревания (у мальчиков - 13-14 лет) происходило значительное увеличение ММСТ и ЖТ. В 20 лет ММСТ была сформирована на 93,7%, а ЖТ - 98,3%. После 21-25 лет ММСТ очень медленно увеличивалась и была больше (чем в возрасте 21-25 лет) на 7%. В 76-80 лет ММСТ уменьшалась, а ЖТ - увеличивалась.

2.2. Верхние конечности. В 3 года процентное отношение ММСТ меньшее, чем у девочек, а ЖТ - большее (табл. 2). При первом скачке роста прирост ММСТ происходил на меньшую величину, а ЖТ - на большую. Во время полового созревания сохранялась эта же закономерность. В 20 лет формирование массы ММСТ практически завершено, а жировой ткани еще меньше нормы. В 56-60 лет ММСТ находится в пределах нормы, а ЖТ больше на 28,4%. В 76-80 лет происходило существенное (на 18,1%) уменьшение ММСТ, масса ЖТ также уменьшалась, но оставалась больше величины в 21-25 лет на 14,7%.

2.3. Нижние конечности. В 3 года ММСТ здесь больше, чем в верхних конечностях, а масса ЖТ - одинаковая. Во время первого скачка роста масса этих тканей увеличивалась в несколько большей мере, чем в верхних конечностях. Во время полового созревания масса как ММСТ, так и ЖТ увеличивалась в два раза. В 20 лет масса всех тканей конечности находится в пределах нормы, за которую принимается возраст 21-25 лет. В 56-60 лет масса ММСТ незначительно уменьшалась, а ЖТ - существенно нарастала. В 76-80 лет масса ММСТ уменьшалась на 17,1%, а ЖТ - не изменялась.

Таблица 2. Изменение массы крупных сегментов, а также мышечной, соединительной и жировой тканей в них, у мужчин в возрасте 3-80 лет (проценты от величины в 21-25 лет; М±SD)

Примечание: проценты рассчитаны по отношению к массе тканей в возрасте 21-25 лет: 1) масса туловища - 32,78±2,25 кг; масса всех мягких тканей - 31,72±1,99 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 25,23±1,78 кг; масса жировой ткани - 6,46±0,48 кг.

2) масса верхних конечностей 8,13±0,57 - кг; масса всех мягких тканей - 7,91±0,58 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 6,96±0,50 кг; масса жировой ткани - 0,95±0,07 кг.

3) масса нижних конечностей 24,25±1,71 кг; масса всех мягких тканей - 23,65±1,65 кг; масса мышечной и соединительной тканей - 19,92±1,09 кг; масса жировой ткани - 3,73±0,42 кг.

Обсуждение результатов

Сегодня внимание ученых было сосредоточено в основном на изучении возрастных изменений минеральной плотности костей скелета в тех участках, где чаще всего происходят переломы [2, 3]. В данной работе, используя метод рентгеновской двухэнергетической абсорбциометрии, впервые удалось подробно и всесторонне изучить изменения ММСТ и ЖТ в крупных сегментах тела, что важно, так как мягкие ткани - это «футляр», где находится кость, и поэтому они могут оказывать влияние на возникновение переломов и активность репаративного процесса при последующем лечении.

Нами впервые обнаружено существенное различие в формировании мягких тканей уже в 3 года и первом скачке роста: у девочек в туловище преобладало формирование ММСТ при намного меньшем образовании ЖТ, а у мальчиков, наоборот, преимущественно увеличивалась масса ЖТ.

В период полового созревания в изученных крупных сегментах у девушек больше формируется ММСТ и ее величина достигала 91,4%, в то время как у юношей - 76,5%. У юношей больше ЖТ - 70,3%, а у девушек - 44,7%.

У женщин в возрасте 20 лет масса мягких тканей сформирована полностью за исключением верхних конечностей, где масса ЖТ составляла 77,6%. У мужчин в туловище ММСТ сформирована на 93,7%, а ЖТ - 98,3%. В верхних конечностях в процентном отношении ММСТ меньше, чем в нижних.

В 76-80 лет ММСТ убывает на одинаковую величину во всех изученных крупных сегментах, а ЖТ - в большей мере из верхних конечностей.

Эти данные важны не только с теоретической точки зрения, но и с практической, когда ставится вопрос об активности репаративного костеобразования после переломов и уравнивания длины конечностей, о степени восстановления трудоспособности с учетом массы мышечной и соединительной тканей.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, проекты 01-04-96422 и 04-07-96030.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

• 1. Шевцов В.И., Свешников А.А., Овчинников Е.Н. // Гений ортопедии. 2005. № 1. С. 58.
• 2. Парфенова И.А. // Остеопороз и остеопатии. 2006. № 3. С. 7.
• 3. Свешников А.А., Парфенова И.А., Ларионова Т.А. // Гений ортопедии. 2007. № 2. С. 79.
• 4. Langendonck L., Claessens A.L., Lysens R. // Ann Hum Biol. 2004. V. 31. № 2. P. 228.
• 5. Baumgartner R.N., Stauber P.M., Koehler K.M. // Am J Clin Nutr. 1996. V. 63. № 3. P. 365.