ЕКСПРЕСІЯ СУДИННОГО ЕНДОТЕЛІАЛЬНОГО ФАКТОРА РОСТУ В СУГЛОБОВОМУ ХРЯЩУ ТА СУБХОНДРАЛЬНІЙ КІСТЦІ ПРИ АРТРОЗІ (ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ)

Яковенчук Н. М.

МОРФОЛОГІЯ

Наукова стаття

На сьогодні патогенез порушень в суглобовому хрящі розглядають в єдності зі станом субхондральної кістки. В полі зору дослідників перебуває ендотеліальний фактор росту (VEGF), котрий є важливим медіатором ендохондральної осификації; розвитку і росту скелета. Метою дослідження було вивчення експресії VEGF хондроцитами суглобового хряща і остеоцитами субхондральної кістки колінного суглоба щурів в умовах моделювання остеоартрозу шляхом оваріоектомії. Визначено, що на ранніх термінах розвитку артрозних змін в суглобовому хрящу після постановки іммуногістохімічної реакції VEGF хондроцити мають позитивну іммунореактивність у всіх зонах суглобового хряща на відмінність від контрольних тварин, у яких VEGF виявлено тільки в зоні гіпертрофованого хряща. В дослідженні субхондральної кістки встановлено, що лише поодинокі остеоцити мали позитивну іммунореактивність щодо VEGF. В основному підвищену щільність клітин, котрі експресують VEGF, зафіксовано в кістково-мозкових порожнинах, де розташовуються мультіпотентні клітини попередникі хондроцитів, остеобластів, ендотеліоцитів та інших. На ділянках визначено набряк кісткового мозку. Має місце порушення балансу кістково-хрящової взаємодії вже на ранніх стадіях розвитку артрозу. Розуміння значення взаємозв’язку суглобового хряща і субхондральної кістки через систему VEGF в умовах артрозу сприятиме поглибленню знань про механізми розвитку порушень і буде сприяти вдосконаленню патогенетичних підходів до консервативної стратегії лікування.

судинний ендотеліальний фактор росту, моделювання артрозу, колінний суглоб, суглобовий хрящ, субхондральна кістка.

1. Korzh NA, Dedukh NV, Yakovenchuk NN. Osteoporoz i osteoartroz: patogeneticheski vzaimosvyazannyie zabolevaniya? (obzor literatury). Ortopediya, travmatologiya i protezirovanie. 2013;4:102-10. [in Russian].
2. Dai J, Rabie AB. VEGF: an essential mediator of both angiogenesis and endochondral ossification. J. Dent Res. 2007;86(10):937-50. DOI: 10.1177/154405910708601006
3.  Nagao M, Hamilton JL, Kc R, Berendsen AD, Duan X, Cheong CW, et al. Vascular Endothelial Growth Factor in Cartilage Development and Osteoarthritis. Scientific Reports. 2017;7. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-017-13417-w
4.  Zelzer E, Olsen BR. Multiple roles of vascular endothelial growth factor (VEGF) in skeletal development, growth, and repair. Curr Top Dev Biol. 2005;65:169-87. DOI: 10.1016/S0070-2153(04)65006-X
5.  Pfander D, Körtje D, Zimmermann R, Weseloh G, Kirsch T, Gesslein M, et al. Vascular endothelial growth factor in articular cartilage of healthy and osteoarthritic human knee joints. Ann Rheum Dis. 2001;60:1070-3.
6. Pufe T, Petersen W, Tillmann B, Mentlein R. The splice variants VEGF121 and VEGF189 of the angiogenic peptide vascular endothelial growth factor are expressed in osteoarthritic cartilage. Arthritis Rheum. 2001;44:1082-8. Available from: https://doi.org/10.1002/1529- 0131(200105)44:53.0.CO;2-X
7.  Povoroznyuk VV, Grigoreva NV. Osteoartroz u zhenshin v postmenopauze: faktory riska i svyaz s kostnoj tkanyu. Endokrinologiya. 2012;6(8):64- 71. [in Russian].
8. Yakovenchuk NM, Dedukh NV. Morfologiya suglobovogo hryasha ta subhondralnoyi kistki pislya modelyuvannya osteoporozu. Visnik problem biologiyi i medicini. 2017;4,3(141):324-7. DOI: 10.29254/2077–4214–2017–4–3–141–324-327 [in Ukrainian].
9.  Evropeyska konventsіya pro zahist hrebetnih tvarin, scho vikoristovuyutsya dlya doslidnih ta inshih naukovih tsiley. Strasburg, 18 bereznya 1986 roku: ofItsiyniy pereklad [Internet]. Verhovna Rada Ukrayni. Ofіts. veb-sayt. (Mіzhnarodniy dokument Radi Evropi). Dostupno: http: zakon.rada.gov.ua/cgi-bin/laws/main.cgi?nreg=994_137 [in Ukrainian].
10. Zakon Ukrayini № 3447-IV vіd 21.02.2006 «Pro zahist tvarin vid zhorstokogo povodzhennya» (Stattya 26). [in Ukrainian].
11. Sarkisov DS, Perov YuL. Mikroskopicheskaya tehnika. M.: Meditsina; 1996. 544 s. [in Russian].
12. Mankin H, Dorfman H, Lippiellon L, Zarins A. Biochemical and metabolicabnormalitics in articular cartilage from osteoarthritic human hips. II. Correlation of morphology with biochemical and metabolic data. J. Bone Joint Surg. Am. 1971;53:523-37.
13. Hamilton JL, Nagao M, Levine BR, Chen D, Olsen BR, Im H-J. Targeting VEGF and its receptors for the treatment of osteoarthritis and associated pain. J. Bone Miner. Res. 2016;31:911-24. Available from: https://doi.org/10.1002/jbmr.2828
14.  Yamairi F, Utsumi H, Ono Y, Komorita N, Tanaka M, Fukunari A. Expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) associated with histopathological changes in rodent models of osteoarthritis. J.Toxicol.Pathol. 2011;24:137-42. DOI: 10.1293/tox.24.137
15. Enomoto H, Inoki I, Komiya K, Shiomi T, Ikeda E, Obata K, et al. Vascular endothelial growth factor isoforms and their receptors are expressed in human osteoarthritic cartilage. Am J Pathol. 2003;162:171-81.
16. Yuan Q, Sun L, Li JJ, An CH. Elevated VEGF levels contribute to the pathogenesis of osteoarthritis. BMC Musculoskelet Disord. 2014;15:437. Available from: https://doi.org/10.1186/1471-2474-15-437
17. Hu K, Olsen BR. Osteoblast-derived VEGF regulates osteoblast differentiation and bone formation during bone repair. J Clin. Invest. 2016;126:509-26. Available from: https://doi.org/10.1172/JCI82585
18. Liu Y, Berendsen AD, Jia S, Lotinun S, Baron R, Olsen BR, et al. Intracellular VEGF regulates the balance between osteoblast and adipocyte diferentiation. J Clin Invest. 2012;122:3101-13. Available from: https://doi.org/10.1172/JCI61209
19.  Mayr-Wohlfart U, Waltenberger J, Hausser H, Kessler S, Günther KP, Dehio C, et al. Vascular endothelial growth factor stimulates chemotactic migration of primary human osteoblasts. Bone. 2002;30(3):472-7.

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 1 Том 2 (149), 2019 рік , 313-316 сторінки, код УДК 616.72-007.248

10.29254/2077-4214-2019-1-2-149-313-316